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news 2025/7/20 5:55:30

分类网站模板,站内优化,网站编写语言什么好,找考卷做要去哪个网站java线程的创建与实现进程与线程进程可以简单理解成一个可执行程序例如.exe，在Windows中的任务管理器中可以查看每一个进程，进程是一次程序的执行，是程序在数据集合上运行的过程，是系统资源调度的一个单位。进程主要负责向操作…

java线程的创建与实现

进程与线程
进程可以简单理解成一个可执行程序例如.exe，在Windows中的任务管理器中可以查看每一个进程，进程是一次程序的执行，是程序在数据集合上运行的过程，是系统资源调度的一个单位。进程主要负责向操作系统申请资源。然而一个进程中，多个线程可以共享进程中相同的内存或文件资源。线程就是一个进程一个程序要完成所依赖的子任务，这些子任务便可以看作是一个线程。
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第一种方式继承Thread类

从java源码可以看出Thread类本质上实现了Runnable接口的实例类，代表了线程的一个线程的实例，启动的线程唯一办法就是通过Thread类调用start()方法，start()方法是需要本地操作系统的支持，它将启动一个新的线程，并且执行run()方法。
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继承Thread类实现线程代码如下

创建一个Thread类，对象直接调用run方法会出现什么问题？

package cn.thread.线程;public class MyThread extends Thread{public MyThread(String name){super(null,null,name);}int piao =10;@Overridepublic void run() {while(piao>0){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"......"+piao--);}}public static void main(String[] args) {MyThread mt = new MyThread("x");mt.run();}
}

结果：
可以发现是主线程执行了run方法，并不是用户线程执行的run方法，此时可以得出用户线程并没有启动，所以并不会执行run里面的方法，且执行完run方法便结束线程。
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第二种创建线程的方法，实现Runnable接口

相比继承Thread类而言，实现接口的可扩展性得到了提升，Runnable接口也必须要封装到Thread类里面，才可以调用start方法，启动线程。

实现代码

package cn.thread.线程;public class MyRunnable implements Runnable{int piao = 10;@Overridepublic void run() {while(piao>0){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-----"+piao--);}}public static void main(String[] args) {Runnable r =new MyRunnable();Thread t =new Thread(r);t.start();}}

结果
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第三种创建线程的方法实现Callable接口

Callable接口使用方法和Runnable接口的方法类似不同的一点是Callable接口具有返回值，返回结果并且可能抛出异常的任务。实现者定义了一个不带任何参数的叫做 call 的方法。 Callable 接口类似于 Runnable，两者都是为那些其实例可能被另一个线程执行的类设计的。但是 Runnable 不会返回结果，并且无法抛出经过检查的异常。 Executor线程池的超类：执行已提交的 Runnable 任务的对象。此接口提供一种将任务提交与每个任务将如何运行的机制（包括线程使用的细节、调度等）分离开来的方法。通常使用 Executor 而不是显式地创建线程。例如，可能会使用以下方法，而不是为一组任务中的每个任务调用 new Thread(new(RunnableTask())).start()：

实现代码

对下列代码进行分析
首先callable是接口不能直接创建对象，也不能创建线程。并且要实现call方法类似run方法的功能，call方法有返回值，会计算结果，如果无法计算结果，则抛出一个异常。
执行callable任务之后，可以获得一个future的对象，future基本上是主线程可以跟踪进度以及获取其他线程结果的一种方式。在这里Test1()方法主要利用线程池和future的方法，去启动实现Callable接口的线程，具有返回值。而Test2()主要是采用FutureTask类去实现创建一个实现callable接口的线程，futuretask实现了future接口。

package com.openlab.test;import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Callable;public class CallableTest implements Callable{@Overridepublic Object call() throws Exception {Random generator = new Random();Integer randomNumber = generator.nextInt(5);Thread.sleep(randomNumber*1000);return randomNumber;}}

综合练习代码：

package cn.thread.线程;import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.*;public class CallableTest implements Callable<Object> {//不能直接创建线程int taskNum;public CallableTest(int taskNum){this.taskNum = taskNum;}@Overridepublic Object call() throws Exception {System.out.println(">>>"+taskNum+"任务启动");Date dataTemp = new Date();Thread.sleep(1000);Date dataTemp2 = new Date();long time  = dataTemp2.getTime() - dataTemp.getTime();System.out.println(">>>>"+taskNum+"任务终止");return taskNum+"任务返回运行结果"+time;
//        Random generator = new Random();
//        Integer randomNumber = generator.nextInt(5);
//        Thread.sleep(randomNumber*1000);
//        return  randomNumber;}/*test1方法采用Executors的静态方法newFixedThreadPool(taskSize) 创建一个可重用固定线程集合的线程池，以共享的无界队列方式来运行这些线程，获取线程池。ExecutorService的submit方法提交一个callable实例，得到一个future对象，最终将future对象存储在list数组中，加入线程池的过程中就代表着线程已经开始执行，相当于一个线程池代理过程，就不需要采用start方法启动线程。最后对future进行打印输出。切记一定要关闭线程池！*/static void test1() throws ExecutionException, InterruptedException {System.out.println("程序开始");Date data1 = new Date();int taskSize = 5;//构建线程池对象ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);List<Future> list =new ArrayList<Future>();for(int i=0;i<taskSize;i++){Callable c = new CallableTest(i);Future f = pool.submit(c);list.add(pool.submit(c));}//关闭线程池pool.shutdown();for(Future f:list){System.out.println(">>>"+f.get().toString());}Date date2 = new Date();System.out.println("程序运行结束-----"+(date2.getTime()-data1.getTime())+"毫秒");}/*test2方法主要是采用futuretask类，可以直接把callable作为参数来申明futuretask对象，这里相当于把线程池换成了futuretask数组，因为test1线程池可以对callable进行封装，在这里可以直接采用futuretask就行封装，在加上futuretask又实现了runnable接口，所以可以直接创建线程采用start的方式进行启动线程。*/static  void test2() throws ExecutionException, InterruptedException {System.out.println("----程序开始-----");Date date1 =new Date();int taskSize = 5;FutureTask[] randNumber = new FutureTask[taskSize];List<Future> list =new ArrayList<Future>();for(int i=0;i<taskSize;i++){Callable c = new CallableTest(i);randNumber[i] = new FutureTask(c);Thread t = new Thread(randNumber[i]);t.start();}for(Future f:randNumber){System.out.println(">>>"+f.get().toString());}Date date2 = new Date();System.out.println("程序运行结束-----"+(date2.getTime()-date1.getTime())+"毫秒");}public static void main(String[] args) throws Exception {
//        CallableTest c = new CallableTest();
//        Integer i = (Integer) c.call();test1();test2();}
}

执行结果
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第四种实现线程的方法，基于线程池

其实在第三种的方法中就提到了两种实现方法，一种线程池+future，另一种futuretask的方法。线程和数据库连接这些资源都是非常宝贵的资源。那么每次需要的时候创建，不需要的时候销毁，是非常浪费资源的。那么我们就可以使用缓存的策略，也就是使用线程池。

     static void test1() throws ExecutionException, InterruptedException {//借助线程池创建线程System.out.println("程序开始");Date data1 = new Date();int taskSize = 5;//构建线程池对象ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);List<Future> list =new ArrayList<Future>();for(int i=0;i<taskSize;i++){Callable c = new CallableTest(i);Future f = pool.submit(c);list.add(pool.submit(c));}//关闭线程池pool.shutdown();for(Future f:list){System.out.println(">>>"+f.get().toString());}Date date2 = new Date();System.out.println("程序运行结束-----"+(date2.getTime()-data1.getTime())+"毫秒");}

Callable接口形式上和Runnable接口类似，区别在于Callable接口可以处理异常，以及可以拥有返回值。比Runnable更灵活，弊端在于Callable不能用Thread线程类进行封装，需要借助FutureTask类，FutuTask也实现了Runnable接口，初始化可以将Callable对象作为参数传入到FutureTask里，然后在采用Thread封装FutureTask。最后调用start()启动线程，此时线程会去执行Callable的call()方法里面的类容。