Java中實現多線程的三種方法

Java中實現多線程的三種方法

多線程的好處想必大家都深有體會，下面我就來簡單介紹一下Java中實現多線程的三種方法：

一、繼承Thread類創建線程類

（1）、定義Thread類的子類，並重寫該類的run方法，該run方法的方法體就代表了線程要完成的任務。因此把run()方法稱爲執行體。

（2）、創建Thread子類的實例，即創建了線程對象。

（3）、調用線程對象的start()方法來啓動該線程。

二、通過Runnable接口創建線程類

（1）定義runnable接口的實現類，並重寫該接口的run()方法，該run()方法的方法體同樣是該線程的線程執行體。

（2）創建 Runnable實現類的實例，並依此實例作爲Thread的target來創建Thread對象，該Thread對象纔是真正的線程對象。

（3）調用線程對象的start()方法來啓動該線程。

上述兩種方法的示例代碼如下：

public class ThreadTest {

    public static void main(String[] args) {
        // 創建線程方法1： 
        System.out.println("啓動線程1:繼承Thread類實現的線程");
        MyThread1 thread1=new MyThread1();
        thread1.start();                      // 表示線程啓動，準備就緒，等待線程規劃器規劃何時調用
//      thread1.run();                        // 主動調用新線程的run方法，直接啓動線程。
        System.out.println("線程1已啓動");

        // 創建線程方法2： 
        System.out.println("啓動線程2:實現Runnable接口實現的線程");
        MyRunnable runnable=new MyRunnable();
        Thread thread2=new Thread(runnable,"MyThread2");
        thread2.start();
        System.out.println("線程2已啓動");   
    }
}

/*
 * 繼承Thread類來創建線程     由於Java是單繼承，所以這種方法會限制線程類繼承其他類
 */
class MyThread1 extends Thread{
    public void run(){
        super .run();
        System.out.println("MyThread1");
    }
}

class MyRunnable implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());   
    }   
}

上述代碼中Thread.currentThread()方法返回當前正在執行的線程對象。GetName()方法返回調用該方法的線程的名字。

三、通過Callable和Future創建線程

Callable 和 Future接口：

Callable是類似於Runnable的接口，實現Callable接口的類和實現Runnable的類都是可被其它線程執行的任務。

Callable和Runnable有幾點不同：

（1）、Callable規定的方法是call()，而Runnable規定的方法是run().
（2）、Callable的任務執行後可返回值，而Runnable的任務是不能返回值的。
（3）、call()方法可拋出異常，而run()方法是不能拋出異常的。
（4）、運行Callable任務可拿到一個Future對象， Future表示異步計算的結果。

它提供了檢查計算是否完成的方法，以等待計算的完成，並檢索計算的結果。
通過Future對象可瞭解任務執行情況，可取消任務的執行，還可獲取任務執行的結果。

注意：要執行任務需要先創建一個執行任務的服務 如下：

ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(3);

括號中的數字表示創建的服務開的線程池裏預留了幾個線程。

具體的示例代碼如下：

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;

public class CallableAndFuture {

    @SuppressWarnings("rawtypes")
    public static void main(String[] args) {
        // 定義3個Callable類型的任務
        MyCallableClass task1 = new MyCallableClass(0);
        MyCallableClass task2 = new MyCallableClass(1);
        MyCallableClass task3 = new MyCallableClass(2);

        // 創建一個執行任務的服務
        ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(3);
        try {
            // 提交併執行任務，任務啓動時返回了一個Future對象，
            // 如果想得到任務執行的結果或者是異常可對這個Future對象進行操作
            Future future1 = es.submit(task1);
            // 獲得第一個任務的結果，如果調用get方法，當前線程會等待任務執行完畢後才往下執行
            System.out.println("task1: " + future1.get());

            Future future2 = es.submit(task2);
            // 等待5秒後，再停止第二個任務。因爲第二個任務進行的是無限循環
            Thread.sleep(5000);
            System.out.println("task2 cancel: " + future2.cancel(true));

            // 獲取第三個任務的輸出，因爲執行第三個任務會引起異常
            // 所以下面的語句將引起異常的拋出
            Future future3 = es.submit(task3);
            System.out.println("task3: " + future3.get());


        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.toString());
        }
        // 停止任務執行服務
        es.shutdownNow();
    }
}

/**
 * 自定義一個任務類，實現Callable接口
 */
class MyCallableClass implements Callable<Object> {
    // 標誌位
    private int flag = 0;

    public MyCallableClass(int flag) {
        this.flag = flag;
    }

    public String call() throws Exception {
        if (this.flag == 0) {
            // 如果flag的值爲0，則立即返回
            return "flag = 0";
        }
        if (this.flag == 1) {
            // 如果flag的值爲1，做一個無限循環
            try {
                while (true) {
                    System.out.println("looping......");
                    Thread.sleep(2000);
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                System.out.println("Interrupted");
            }
            return "false";
        } else {
            // falg不爲0或者1，則拋出異常
            throw new Exception("Bad flag value!");
        }
    }
}