JAVA多线程实现的四种方式

Java多线程实现方式主要有四种：继承Thread类、实现Runnable接口、实现Callable接口经过FutureTask包装器来建立Thread线程、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程。

其中前两种方式线程执行完后都没有返回值，后两种是带返回值的。

 

一、继承Thread类建立线程
Thread类本质上是实现了Runnable接口的一个实例，表明一个线程的实例。启动线程的惟一方法就是经过Thread类的start()实例方法。start()方法是一个native方法，它将启动一个新线程，并执行run()方法。这种方式实现多线程很简单，经过本身的类直接extend Thread，并复写run()方法，就能够启动新线程并执行本身定义的run()方法。例如：

public class MyThread extends Thread {  
　　public void run() {  
　　 System.out.println("MyThread.run()");  
　　}  
}  
 
MyThread myThread1 = new MyThread();  
MyThread myThread2 = new MyThread();  
myThread1.start();  
myThread2.start();  

二、实现Runnable接口建立线程
若是本身的类已经extends另外一个类，就没法直接extends Thread，此时，能够实现一个Runnable接口，以下：

public class MyThread extends OtherClass implements Runnable {  
　　public void run() {  
　　 System.out.println("MyThread.run()");  
　　}  
}  

为了启动MyThread，须要首先实例化一个Thread，并传入本身的MyThread实例：

MyThread myThread = new MyThread();  
Thread thread = new Thread(myThread);  
thread.start();  

事实上，当传入一个Runnable target参数给Thread后，Thread的run()方法就会调用target.run()，参考JDK源代码：

public void run() {  
　　if (target != null) {  
　　 target.run();  
　　}  
}  

三、实现Callable接口经过FutureTask包装器来建立Thread线程

Callable接口（也只有一个方法）定义以下：   

public interface Callable<V>   { 
  V call（） throws Exception;   } 

public class SomeCallable<V> extends OtherClass implements Callable<V> {

    @Override
    public V call() throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        return null;
    }

}

Callable<V> oneCallable = new SomeCallable<V>();   
//由Callable<Integer>建立一个FutureTask<Integer>对象：   
FutureTask<V> oneTask = new FutureTask<V>(oneCallable);   
//注释：FutureTask<Integer>是一个包装器，它经过接受Callable<Integer>来建立，它同时实现了Future和Runnable接口。 
  //由FutureTask<Integer>建立一个Thread对象：   
Thread oneThread = new Thread(oneTask);   
oneThread.start();   
//至此，一个线程就建立完成了。

四、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的线程

ExecutorService、Callable、Future三个接口实际上都是属于Executor框架。返回结果的线程是在JDK1.5中引入的新特征，有了这种特征就不须要再为了获得返回值而大费周折了。并且本身实现了也可能漏洞百出。

可返回值的任务必须实现Callable接口。相似的，无返回值的任务必须实现Runnable接口。

执行Callable任务后，能够获取一个Future的对象，在该对象上调用get就能够获取到Callable任务返回的Object了。

注意：get方法是阻塞的，即：线程无返回结果，get方法会一直等待。

再结合线程池接口ExecutorService就能够实现传说中有返回结果的多线程了。

下面提供了一个完整的有返回结果的多线程测试例子，在JDK1.5下验证过没问题能够直接使用。代码以下：

import java.util.concurrent.*;  
import java.util.Date;  
import java.util.List;  
import java.util.ArrayList;  
  
/** 
* 有返回值的线程 
*/  
@SuppressWarnings("unchecked")  
public class Test {  
public static void main(String[] args) throws ExecutionException,  
    InterruptedException {  
   System.out.println("----程序开始运行----");  
   Date date1 = new Date();  
  
   int taskSize = 5;  
   // 建立一个线程池  
   ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);  
   // 建立多个有返回值的任务  
   List<Future> list = new ArrayList<Future>();  
   for (int i = 0; i < taskSize; i++) {  
    Callable c = new MyCallable(i + " ");  
    // 执行任务并获取Future对象  
    Future f = pool.submit(c);  
    // System.out.println(">>>" + f.get().toString());  
    list.add(f);  
   }  
   // 关闭线程池  
   pool.shutdown();  
  
   // 获取全部并发任务的运行结果  
   for (Future f : list) {  
    // 从Future对象上获取任务的返回值，并输出到控制台  
    System.out.println(">>>" + f.get().toString());  
   }  
  
   Date date2 = new Date();  
   System.out.println("----程序结束运行----，程序运行时间【"  
     + (date2.getTime() - date1.getTime()) + "毫秒】");  
}  
}  
  
class MyCallable implements Callable<Object> {  
private String taskNum;  
  
MyCallable(String taskNum) {  
   this.taskNum = taskNum;  
}  
  
public Object call() throws Exception {  
   System.out.println(">>>" + taskNum + "任务启动");  
   Date dateTmp1 = new Date();  
   Thread.sleep(1000);  
   Date dateTmp2 = new Date();  
   long time = dateTmp2.getTime() - dateTmp1.getTime();  
   System.out.println(">>>" + taskNum + "任务终止");  
   return taskNum + "任务返回运行结果,当前任务时间【" + time + "毫秒】";  
}  
}  

 

代码说明：上述代码中Executors类，提供了一系列工厂方法用于建立线程池，返回的线程池都实现了ExecutorService接口。public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) 建立固定数目线程的线程池。public static ExecutorService newCachedThreadPool() 建立一个可缓存的线程池，调用execute 将重用之前构造的线程（若是线程可用）。若是现有线程没有可用的，则建立一个新线程并添加到池中。终止并从缓存中移除那些已有 60 秒钟未被使用的线程。public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() 建立一个单线程化的Executor。public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) 建立一个支持定时及周期性的任务执行的线程池，多数状况下可用来替代Timer类。ExecutoreService提供了submit()方法，传递一个Callable，或Runnable，返回Future。若是Executor后台线程池尚未完成Callable的计算，这调用返回Future对象的get()方法，会阻塞直到计算完成。