Java建立多執行緒的幾種方式實現

1、繼承Thread類，重寫run()方法
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//方式1
package cn.itcats.thread.Test1;
 
public class Demo1 extends Thread{
  
 //重寫的是父類Thread的run()
 public void run() {
  System.out.println(getName()+"is running...");
 }
  
  
 public static void main(String[] args) {
  Demo1 demo1 = new Demo1();
  Demo1 demo2 = new Demo1();
  demo1.start();
  demo2.start();
 }
}
2、實現Runnable介面，重寫run()
實現Runnable介面只是完成了執行緒任務的編寫
若要啟動執行緒，需要new Thread(Runnable target)，再有thread物件呼叫start()方法啟動執行緒
此處我們只是重寫了Runnable介面的Run()方法，並未重寫Thread類的run()，讓我們看看Thread類run()的實現
本質上也是呼叫了我們傳進去的Runnale target物件的run()方法

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//Thread類原始碼中的run()方法
//target為Thread 成員變數中的 private Runnable target;
 
 @Override
 public void run() {
  if (target != null) {
   target.run();
  }
 }
所以第二種建立執行緒的實現程式碼如下：

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package cn.itcats.thread.Test1;
 
/**
 * 第二種建立啟動執行緒的方式
 * 實現Runnale介面
 * @author fatah
 */
public class Demo2 implements Runnable{
 
  //重寫的是Runnable介面的run()
  public void run() {
      System.out.println("implements Runnable is running");
  }
   
  public static void main(String[] args) {
    Thread thread1 = new Thread(new Demo2());
    Thread thread2 = new Thread(new Demo2());
    thread1.start();
    thread2.start();
  }
 
  
}
實現Runnable介面相比第一種繼承Thread類的方式，使用了面向介面，將任務與執行緒進行分離，有利於解耦

3、匿名內部類的方式
適用於建立啟動執行緒次數較少的環境，書寫更加簡便
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package cn.itcats.thread.Test1;
/**
 * 建立啟動執行緒的第三種方式————匿名內部類
 * @author fatah
 */
public class Demo3 {
  public static void main(String[] args) {
    //方式1：相當於繼承了Thread類，作為子類重寫run()實現
    new Thread() {
      public void run() {
        System.out.println("匿名內部類建立執行緒方式1...");
      };
    }.start();
     
     
     
    //方式2:實現Runnable,Runnable作為匿名內部類
    new Thread(new Runnable() {
      public void run() {
        System.out.println("匿名內部類建立執行緒方式2...");
      }
    } ).start();
  }
}
4、帶返回值的執行緒(實現implements Callable<返回值型別>)
以上兩種方式，都沒有返回值且都無法丟擲異常。
Callable和Runnbale一樣代表著任務，只是Callable介面中不是run()，而是call()方法，但兩者相似，即都表示執行任務，call()方法的返回值型別即為Callable介面的泛型
具體程式碼實現：

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package cn.itcats.thread.Test1;
 
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.FutureTask;
import java.util.concurrent.RunnableFuture;
 
/**
 * 方式4:實現Callable<T> 介面
 * 含返回值且可丟擲異常的執行緒建立啟動方式
 * @author fatah
 */
public class Demo5 implements Callable<String>{
 
  public String call() throws Exception {
    System.out.println("正在執行新建執行緒任務");
    Thread.sleep(2000);
    return "新建執行緒睡了2s後返回執行結果";
  }
 
  public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
    Demo5 d = new Demo5();
    /*  call()只是執行緒任務,對執行緒任務進行封裝
      class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V>
      interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V>
    */
    FutureTask<String> task = new FutureTask<>(d);
    Thread t = new Thread(task);
    t.start();
    System.out.println("提前完成任務...");
    //獲取任務執行後返回的結果
    String result = task.get();
    System.out.println("執行緒執行結果為"+result);
  }
   
}
5、定時器(java.util.Timer)

關於Timmer的幾個構造方法

執行定時器任務使用的是schedule方法：

具體程式碼實現：

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package cn.itcats.thread.Test1;
 
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;
 
/**
 * 方法5：建立啟動執行緒之Timer定時任務
 * @author fatah
 */
public class Demo6 {
  public static void main(String[] args) {
    Timer timer = new Timer();
    timer.schedule(new TimerTask() {
      @Override
      public void run() {
        System.out.println("定時任務延遲0(即立刻執行),每隔1000ms執行一次");
      }
    }, 0, 1000);
  }
   
}
我們發現Timer有不可控的缺點，當任務未執行完畢或我們每次想執行不同任務時候，實現起來比較麻煩。這裡推薦一個比較優秀的開源作業排程框架“quartz”，在後期我可能會寫一篇關於quartz的博文。

6、執行緒池的實現(java.util.concurrent.Executor介面)
降低了建立執行緒和銷燬執行緒時間開銷和資源浪費
具體程式碼實現：

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package cn.itcats.thread.Test1;
 
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.Executors;
 
public class Demo7 {
  public static void main(String[] args) {
    //建立帶有5個執行緒的執行緒池
    //返回的實際上是ExecutorService,而ExecutorService是Executor的子介面
    Executor threadPool = Executors.newFixedThreadPool(5);
    for(int i = 0 ;i < 10 ; i++) {
      threadPool.execute(new Runnable() {
        public void run() {
          System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" is running");
        }
      });
    }
     
  }
}
執行結果：
pool-1-thread-3 is running
pool-1-thread-1 is running
pool-1-thread-4 is running
pool-1-thread-3 is running
pool-1-thread-5 is running
pool-1-thread-2 is running
pool-1-thread-5 is running
pool-1-thread-3 is running
pool-1-thread-1 is running
pool-1-thread-4 is running

執行完畢，但程式並未停止，原因是執行緒池並未銷燬，若想銷燬呼叫threadPool.shutdown(); 注意需要把我上面的
Executor threadPool = Executors.newFixedThreadPool(10); 改為
ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(10); 否則無shutdown()方法

若建立的是CachedThreadPool則不需要指定執行緒數量，執行緒數量多少取決於執行緒任務，不夠用則建立執行緒，夠用則回收。

7、Lambda表示式的實現(parallelStream)
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package cn.itcats.thread.Test1;
 
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
 
/**
 * 使用Lambda表示式平行計算
 * parallelStream
 * @author fatah
 */
public class Demo8 {
  public static void main(String[] args) {
    List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6);
    Demo8 demo = new Demo8();
    int result = demo.add(list);
    System.out.println("計算後的結果為"+result);
  }
   
  public int add(List<Integer> list) {
    //若Lambda是序列執行,則應順序列印
    list.parallelStream().forEach(System.out :: println);
    //Lambda有stream和parallelSteam(並行)
    return list.parallelStream().mapToInt(i -> i).sum();
  }
}
執行結果：
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計算後的結果為21
事實證明是並行執行

8、Spring實現多執行緒
(1)新建Maven工程匯入spring相關依賴
(2)新建一個java配置類(注意需要開啟@EnableAsync註解——支援非同步任務)
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package cn.itcats.thread;
 
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
 
@Configuration
@ComponentScan("cn.itcats.thread")
@EnableAsync
public class Config {
   
}
(3)書寫非同步執行的方法類(注意方法上需要有@Async——非同步方法呼叫)
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package cn.itcats.thread;
 
import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Service;
 
@Service
public class AsyncService {
   
  @Async
  public void Async_A() {
    System.out.println("Async_A is running");
  }
   
  @Async
  public void Async_B() {
    System.out.println("Async_B is running");
  }
}
(4)建立執行類
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package cn.itcats.thread;
 
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
 
public class Run {
  public static void main(String[] args) {
    //構造方法傳遞Java配置類Config.class
    AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(Config.class);
    AsyncService bean = ac.getBean(AsyncService.class);
    bean.Async_A();
    bean.Async_B();
  }
}
到此這篇關於Java建立多執行緒的幾種方式實現的文章就介紹到這了