Java建立多執行緒的四種方式

炸雞啤酒不可負發表於2020-10-22
Java執行緒
在進行講解執行緒的建立方式之前，首先了解下什麼是程式，什麼是執行緒，程式與執行緒之間的關係等
什麼是程式？
其實當一個程式進入記憶體執行時，就是一個程式，程式是處於執行中的程式，並且具有一定的獨立功能，程式是系統進行資源分配和排程的一個獨立單位，具有獨立性，動態性，併發性，這裡的獨立性指的是在系統中獨立存在，有獨立資源，有獨立地址空間，沒有程式允許，不會跟別的程式互動；動態性指的是程式在系統中有生命週期以及各種不同的狀態，這也是跟程式的區別，程式加入了時間的概念；併發性指的是程式間可以在單處理器上併發執行，獨立互不影響
那什麼是執行緒呢？
多執行緒其實就是擴充套件了多程式的概念，使一個程式可以同時併發處理多個任務，可以看成是輕量級的程式；執行緒是程式的組成部分，一個程式可以有多個執行緒，執行緒可以有自己的堆疊，程式計數器，區域性變數，但是沒有系統資源，執行緒是必須有一個父程式的，他與父程式的其他執行緒是共享全部資源，執行緒的排程與管理是由父程式負責為完成
簡單來說就是，作業系統可以同時執行多個任務，每個任務就是程式，程式可以同時執行多個任務，每個任務就是執行緒
如何建立多執行緒？
建立多執行緒的方式可以概括為四種：
1，繼承Thread類，重寫run()方法
2，實現Runnable介面，重寫run()方法
3，實現Callable介面， 重寫call()方法，藉助Future執行
4，藉助Executor框架使用執行緒池建立執行緒
具體執行緒建立方式如下：
一：繼承Thread類建立執行緒
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class  MyThead ``extends   Thread {
@Override
public  void  run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ``": 繼承Thread執行緒啦"``);
}
}
呼叫線層的start（）方法啟動執行緒
1 new  MyThead().start();
執行結果如下：
 
 
 注：Thread其實也是實現了Runnable介面
二：實現Runnable介面建立執行緒
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class  MyRunnable ``implements   Runnable {
public  void  run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ``": 實現Runnable執行緒啦"``);
}
}
  藉助Thread類呼叫線層的start()方法啟動執行緒
1 new  Thread(``new  MyRunnable()) .start();
 執行結果如下： 

 
三：使用Callable和Future介面建立執行緒
Java5開始提供Callable介面，提供call方法作為執行緒的執行體，可以看成是Runnable介面的增強版本，增強點在於call()方法可以有返回值，並且可以丟擲異常，由於Callable是新增的介面，不能作為Thread的target使用，所以Java5裡提供了Future介面，該介面實現了Runnable，Future的實現類FutureTask類用來包裝Callable物件，那麼該怎麼呼叫並獲取返回值呢？下面用程式碼進行展示用法：
建立Callable物件
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class  MyCallable  ``implements  Callable<Map<String, String>> {
 
public  Map<String, String> call() ``throws  Exception {
HashMap<String, String> map = ``new  HashMap<String, String>();
map.put(``"returnCode"``, ``"000000"``);
map.put(``"messgae"``, Thread.currentThread().getName() + ``"：Callable建立執行緒成功"``);
return  map;
}
}
 啟動執行緒
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public  static  void  main(String[] args) {
FutureTask<Map<String, String>>  future = ``new  FutureTask(``new  MyCallable());
new  Thread(future).start();
try  {
/**
* get()返回Callable任務裡的call()返回值
* get方法是一個阻塞方法，對於task內建了一些任務狀態，當任務狀態為新建0或者初始化完成的時候1的時候會阻塞
* 需要根據設定的時間阻塞，沒有設定時會一直進行阻塞，一直到有結果返回
*/
Map<String, String> resultMap = future.get();
System.out.println(resultMap);
} ``catch  (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
 
執行結果如下：

 
 
 
四：藉助Executor框架使用執行緒池建立執行緒
  • Executors提供了一系列工廠方法用於創先執行緒池，建立的執行緒池都實現了ExecutorService介面，下面為常用的執行緒池：
建立固定數目執行緒的執行緒池，操作一個共享的無邊界佇列，當所有執行緒都處於活動狀態時，額外的任務被提交它們將在佇列中等待，直到執行緒可用。當有執行緒池掛掉會重新建立一個新的
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public  static  ExecutorService newFixedThreadPool(``int  nThreads) {
return  new  ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new  LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}
  • 建立一個可快取的執行緒池，可以建立的範圍是0-Integer.MAX_VALUE,當有可用執行緒時直接使用，當沒有時建立新的執行緒並新增到快取中，提供使用，這種型別的執行緒池，適合執行許多短期的非同步任務的程式，是在執行方法之前建立執行緒，60秒內未使用的執行緒會被終止並刪除快取，
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public  static  ExecutorService newCachedThreadPool() {
return  new  ThreadPoolExecutor(``0``, Integer.MAX_VALUE,
60L, TimeUnit.SECONDS,
new  SynchronousQueue<Runnable>());
}
  • 建立一個單執行緒化的Executor，只會有一個執行緒池，當這個執行緒池掛掉會自動建立一個新的
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public  static  ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
return  new  FinalizableDelegatedExecutorService
(``new  ThreadPoolExecutor(``1``, ``1``,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new  LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}
  • 建立一個支援定時及週期性的任務執行的執行緒池，多數情況下可用來替代Timer類
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public  static  ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(``int  corePoolSize) {
return  new  ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
}
一般來說，CachedTheadPool在程式執行過程中通常會建立與所需數量相同的執行緒，然後在它回收舊執行緒時停止建立新執行緒，因此它是合理的Executor的首選，只有當這種方式會引發問題時（比如需要大量長時間面向連線的執行緒時），才需要考慮用FixedThreadPool


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