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Java提供了線程類Thread來創建多線程的程序。其實,創建線程與創建普通的類的對象的操作是一樣的,而線程就是Thread類或其子類的實例對象。每個Thread對象描述了一個單獨的線程。要產生一個線程,有兩種方法:
◆需要從Java.lang.Thread類派生一個新的線程類,重載它的run()方法;
◆實現Runnalbe接口,重載Runnalbe接口中的run()方法。
爲什麼Java要提供兩種方法來創建線程呢?它們都有哪些區別?相比而言,哪一種方法更好呢?
在 Java中,類僅支持單繼承,也就是說,當定義一個新的類的時候,它只能擴展一個外部類.這樣,如果創建自定義線程類的時候是通過擴展 Thread類的方法來實現的,那麼這個自定義類就不能再去擴展其他的類,也就無法實現更加複雜的功能。因此,如果自定義類必須擴展其他的類,那麼就可以 使用實現Runnable接口的方法來定義該類爲線程類,這樣就可以避免Java單繼承所帶來的侷限性。
還有一點最重要的就是使用實現Runnable接口的方式創建的線程可以處理同一資源,從而實現資源的共享.
1、通過擴展Thread類來創建多線程
假設一個影院有三個售票口,分別 用於向兒童、成人和老人售票。影院爲每個窗口放有100張電影票,分別是兒童票、成人票和老人票。三個窗口需要同時賣票,而現在只有一個售票員,這個售票 員就相當於一個CPU,三個窗口就相當於三個線程。通過程序來看一看是如何創建這三個線程的。
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public class MutliThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
MutliThread m1=new MutliThread("Window 1");
MutliThread m2=new MutliThread("Window 2");
MutliThread m3=new MutliThread("Window 3");
m1.start();
m2.start();
m3.start();
}
}
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public class MutliThread extends Thread {
private int ticket=100;//每個線程都擁有100張票
public MutliThread (){}
public MutliThread (String name){
super(name);
}
@Override
public void run() {
while(ticket>0){
System.out.println(ticket--+" is saled by "+Thread.currentThread().getName());
}
}
}
程序中定義一個線程類,它擴展了Thread類。利用擴展的線程類在MutliThreadDemo類的主方法中創建了三個線程對象,並通過start()方法分別將它們啓動。
從結果可以看到,每個線程分別對應100張電影票,之間並無任何關係,這就說明每個線程之間是平等的,沒有優先級關係,因此都有機會得到CPU的處理。但是結果
顯示這三個線程並不是依次交替執行,而是在三個線程同時被執行的情況下,有的線程被分配時間片的機會多,票被提前賣完,而有的線程被分配時間片的機會比較
少,票遲一些賣完。
可見,利用擴展Thread類創建的多個線程,雖然執行的是相同的代碼,但彼此相互獨立,且各自擁有自己的資源,互不干擾。
2、通過實現Runnable接口來創建多線程
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public class MutliThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
MutliThread m1=new MutliThread("Window 1");
MutliThread m2=new MutliThread("Window 2");
MutliThread m3=new MutliThread("Window 3");
Thread t1=new Thread(m1);
Thread t2=new Thread(m2);
Thread t3=new Thread(m3);
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
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public class MutliThread implements Runnable{
private int ticket=100;//每個線程都擁有100張票
private String name;
MutliThread(String name){
this.name=name;
}
public void run(){
while(ticket>0){
System.out.println(ticket--+" is saled by "+name);
}
}
}
由於這三個線程也是彼此獨立,各自擁有自己的資源,即100張電影票,因此程序輸出的結果和 1 結果大同小異。均是各自線程對自己的100張票進行單獨的處理,互不影響。
可見,只要現實的情況要求保證新建線程彼此相互獨立,各自擁有資源,且互不干擾,採用哪個方式來創建多線程都是可以的。因爲這兩種方式創建的多線程程序能夠實現相同的功能。
3、通過實現Runnable接口來實現線程間的資源共享
現實中也存在這樣的情況,比如 模擬一個火車站的售票系統,假如當日從A地發往B地的火車票只有100張,且允許所有窗口賣這100張票,那麼每一個窗口也相當於一個線程,但是這時和前 面的例子不同之處就在於所有線程處理的資源是同一個資源,即100張車票。如果還用前面的方式來創建線程顯然是無法實現的,這種情況該怎樣處理呢?看下面 這個程序,程序代碼如下所示:
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public class MutliThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
MutliThread m=new MutliThread();
Thread t1=new Thread(m);
Thread t2=new Thread(m);
Thread t3=new Thread(m);
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
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public class MutliThread implements Runnable{
private int ticket=100;//每個線程都擁有100張票
public void run(){
while(ticket>0){
System.out.println(ticket--+" is saled by "+Thread.currentThread());
}
}
}
結果正如前面分析的那樣,程序在內存中僅創建了一個資源,而新建的三個線程都是基於訪問這同一資源的,並且由於每個線程上所運行的是相同的代碼,因此它們執行的功能也是相同的。
可見,如果現實問題中要求必須創建多個線程來執行同一任務,而且這多個線程之間還將共享同一個資源,那麼就可以使用實現Runnable接口的方式來創建多線程程序。而這一功能通過擴展Thread類是無法實現的,讀者想想看,爲什麼?
實 現Runnable接口相對於擴展Thread類來說,具有無可比擬的優勢。這種方式不僅有利於程序的健壯性,使代碼能夠被多個線程共享,而且代碼和數據 資源相對獨立,從而特別適合多個具有相同代碼的線程去處理同一資源的情況。這樣一來,線程、代碼和數據資源三者有效分離,很好地體現了面向對象程序設計的 思想。因此,幾乎所有的多線程程序都是通過實現Runnable接口的方式來完成的。