五种方法!Java创建多线程总结

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概述

五种方法!Java创建多线程总结,下方主要介绍关于五种方法!Java创建多线程总结的全文内容,希望对你有所帮助。
本篇文章给大家带来了关于java的相关知识,其中主要总结介绍创建多线程的五种方法包括继承Thread类、实现Runnable接口、实现Callable接口、继承TimerTask类和通过线程池启动多线程,希望对大家有帮助。

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Java创建多线程的五种方法

  • 仅作为Java编程的交流和学习,如有问题还望不吝赐教。欢迎补充和交流,转载请注明!

(一)继承Thread类

1.实现描述

  • 通过继承Thread并且重写其run( ),run方法中定义需要执行的任务。创建后的子类通过调用start( )方法即可执行线程方法
  • 通过继承Thread实现的线程类,多个线程间无法共享线程类的实例变量。需要创建不同Thread对象,自然不共享资源。

2.具体步骤

1)定义UserThread类,继承Thread类
2)重写run( )方法
3)创建UserThread对象
4)调用start( )方法

3.代码实现

在这里插入图片描述


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执行结果

4.注意事项

  • 数据资源不共享,多个线程分别完成自己的任务。比如三个售票窗口同时售票,各自卖各自的票,会出现三个售票窗口出售同一张票的问题

(二)实现Runnable接口

1.实现描述

  • 需要先定义一个类实现Runnable接口并重写该接口的run( )方法,此run方法是线程执行体。接着创建 Runnable实现类的对象,作为创建Thread对象的参数target,此Thread对象才是真正的线程对象。
  • 利用实现Runnable接口的线程类创建对象,可以实现线程之间的资源共享。

2.具体步骤

1)定义一个UserRun类,实现Runnble接口
2)重写run( )方法
3)创建UserRun类的对象
4)创建Thread类的对象,UserRun类的对象作为Thread类构造方法参数
5)启动线程

3.代码实现

在这里插入图片描述


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输出结果

4.注意事项

  • 数据资源共享,多个线程共同完成一个任务(多个线程共享了创建线程对象的资源)。比如三个售票窗口(三个线程)同时售票(MyThread类中的ticket),三个线程共同使用资源。

(三)实现Callable接口

1.实现描述

  • Callable接口如同Runable接口的升级版,其提供的call( )方法将作为线程的执行体,同时允许有返回值。
  • Callable对象不能直接作为Thread对象的target,因为Callable接口是 Java5 新增的接口,不是Runnable接口的子接口。
  • 对于这个问题解决方案,就引入 Future接口,此接口可以接受call( )的返回值,RunnableFuture接口是Future接口和Runnable接口的子接口,可以作为Thread对象的target。

2.具体步骤

1)定义类UserCallable,实现Callable接口
2)重写call( )方法
3)创建UserCallable的对象
4)创建RunnableFuture接口的子类FutureTask的对象,构造函数参数是UserCallable的对象
5)创建Thread类的对象,构造函数参数是FutureTask的对象
6)启动线程

3.代码实现

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输出和结果

4.注意事项

  • 数据资源共享,多个线程共同完成一个任务(多个线程共享了创建线程对象的资源)。比如三个售票窗口(三个线程)同时售票(MyThread类中的ticket),三个线程共同使用资源。同时,线程调用完毕后还会带有返回值

(四)继承TimerTask类

1.实现描述

  • 定时器类Timer和TimerTask可以做为实现线程的另一种方式。
  • Timer是一种线程设施,用于安排以后在后台线程中执行的任务。可安排任务执行一次,或者定期重复执行,可以看成一个定时器,可以调度TimerTask。
  • TimerTask是一个抽象类,实现了Runnable接口,所以具备了多线程的能力。

2.具体步骤

1)定义类UserTimerTask,继承抽象类TimerTask
2)创建UserTask类的对象
3)创建Timer类的对象,设置任务的执行策略

3.代码实现

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输出结果

4.注意事项

  • 定时器类创建线程更多的是用于定时任务的处理,并且各线程间数据资源不共享,多个线程分别完成自己的任务。

(五)通过线程池启动多线程

1.实现描述

  • 通过Executors 的工具类可以创建线程池。
  • 提高系统响应速度,当有任务到达时,通过复用已存在的线程,无需等待新线程的创建便能立即执行。
  • 降低系统资源消耗,通过重用已存在的线程降低线程创建和销毁造成消耗。
  • 方便线程并发数的管控。因为线程若是无限制的创建,可能会导致内存占用过多而产生OOM,并目会造成cpu过度切换

2.实现方法

1) FixThreadPool(int n)固定大小的线程池

(1)具体步骤

① 通过Executors.newFixedThreadPool(5)创建固定大小的线程池
② 重写Runnable类的run( )方法,并使用线程池执行任务
③ Shutdown( )关闭线程池

(2)代码实现

在这里插入图片描述


执行结果

(3)注意事项
  • 创建固定大小的线程池,可实现数据资源共享,多个线程共同完成一个任务。

2)SingleThreadExecutor( )单线程池

(1)具体步骤

① 通过Executors.newSingleThreadExecutor( )创建单线程池
② 重写Runnable类的run( )方法,并使用线程池执行任务
③ Shutdown( )关闭线程池

(2)代码实现

在这里插入图片描述


执行结果

(3)注意事项

3)CachedThreadPool( )缓存线程池

(1)具体步骤

① 通过Executors.newCachedThreadPool( )创建尽可能多的线程池
② 重写Runnable类的run( )方法,并使用线程池执行任务
③ Shutdown( )关闭线程池

(2)代码实现

在这里插入图片描述


执行结果

(3)注意事项
  • 方法创建尽可能多的线程来完成任务,如案例中虽然只有10张票,但线程池却生成了至少12个线程。

4)ScheduledThreadPool(int n)定时周期性线程池

(1)具体步骤

① 通过Executors.newScheduledThreadPool(5)创建固定核心线程数(最小维护的线程数,线程创建后不会被回收)的线程池,线程按计划定期执行。
② 重写Runnable类的run( )方法,并使用线程池执行任务
③ Shutdown( )关闭线程池

(2)代码实现

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执行结果

(3)注意事项

5)WorkStealingPool( )新线程池类ForkJoinPool的扩展

(1)具体步骤

① 通过Executors.newWorkStealingPool( )创建线程池
② 重写Runnable类的run( )方法,通过Thread类的对象调用Runnable类的对象,使用线程池执行任务
③ Sleep( )让主线程等待子线程执行完毕,也可以使用计数器的方式
④ Shutdown( )关闭线程池

(2)代码实现

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执行结果

(3)注意事项
  • 因为每一个线程都有一个自己的任务队列,因为任务有多有少,可能造成cpu负载不均衡。通过本方法可以有效利用多核cpu优势,少任务的线程可以通过“窃取”任务较多的线程的任务,从而均衡各cpu任务的执行情况。

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总结

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