java挑戰高併發(6):Runnable和Thread實現多線程的區別(含代碼)

Java中實現多線程有兩種方法:繼承Thread類、實現Runnable接口,在程序開發中只要是多線程,肯定永遠以實現Runnable接口爲主,因爲實現Runnable接口相比繼承Thread類有如下優勢:

    1、可以避免由於Java的單繼承特性而帶來的侷限;

    2、增強程序的健壯性,代碼能夠被多個線程共享,代碼與數據是獨立的;

    3、適合多個相同程序代碼的線程區處理同一資源的情況。


    下面以典型的買票程序(基本都是以這個爲例子)爲例,來說明二者的區別。

    首先通過繼承Thread類實現,代碼如下:

class MyThread extends Thread{  
    private int ticket = 5;  
    public void run(){  
        for (int i=0;i<10;i++)  
        {  
            if(ticket > 0){  
                System.out.println("ticket = " + ticket--);  
            }  
        }  
    }  
}  
  
public class ThreadDemo{  
    public static void main(String[] args){  
        new MyThread().start();  
        new MyThread().start();  
        new MyThread().start();  
    }  
}


從結果中可以看出,每個線程單獨賣了5張票,即獨立地完成了買票的任務,但實際應用中,比如火車站售票,需要多個線程去共同完成任務,在本例中,即多個線程共同買5張票。

    下面是通過實現Runnable接口實現的多線程程序,代碼如下:

class MyThread implements Runnable{  
    private int ticket = 5;  
    public void run(){  
        for (int i=0;i<10;i++)  
        {  
            if(ticket > 0){  
                System.out.println("ticket = " + ticket--);  
            }  
        }  
    }  
}  
  
public class RunnableDemo{  
    public static void main(String[] args){  
        MyThread my = new MyThread();  
        new Thread(my).start();  
        new Thread(my).start();  
        new Thread(my).start();  
    }  
}

某次的執行結果如下:


    從結果中可以看出,三個線程一共賣了5張票,即它們共同完成了買票的任務,實現了資源的共享。


   針對以上代碼補充三點:

    1、在第二種方法(Runnable)中,ticket輸出的順序並不是54321,這是因爲線程執行的時機難以預測,ticket--並不是原子操作。

    2、在第一種方法中,我們new了3個Thread對象,即三個線程分別執行三個對象中的代碼,因此便是三個線程去獨立地完成賣票的任務;而在第二種方法中,我們同樣也new了3個Thread對象,但只有一個Runnable對象,3個Thread對象共享這個Runnable對象中的代碼,因此,便會出現3個線程共同完成賣票任務的結果。如果我們new出3個Runnable對象,作爲參數分別傳入3個Thread對象中,那麼3個線程便會獨立執行各自Runnable對象中的代碼,即3個線程各自賣5張票。

    3、在第二種方法中,由於3個Thread對象共同執行一個Runnable對象中的代碼,因此可能會造成線程的不安全,比如可能ticket會輸出-1(如果我們System.out....語句前加上線程休眠操作,該情況將很有可能出現),這種情況的出現是由於,一個線程在判斷ticket爲1>0後,還沒有來得及減1,另一個線程已經將ticket減1,變爲了0,那麼接下來之前的線程再將ticket減1,便得到了-1。這就需要加入同步操作(即互斥鎖),確保同一時刻只有一個線程在執行每次for循環中的操作。而在第一種方法中,並不需要加入同步操作,因爲每個線程執行自己Thread對象中的代碼,不存在多個線程共同執行同一個方法的情況。


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