Java多线程学习

it2023-05-27  68

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Java多线程学习一.Thread类二、Runnable 与 Callable

Java多线程学习

进程:每个进程都有独立的代码和数据空间(进程上下文),进程间的切换会有较大的开销,一个进程包含1–n个线程。(进程是资源分配的最小单位)

线程:同一类线程共享代码和数据空间,每个线程有独立的运行栈和程序计数器(PC),线程切换开销小。(线程是cpu调度的最小单位)

线程和进程一样分为五个阶段:创建、就绪、运行、阻塞、终止。

多进程是指操作系统能同时运行多个任务(程序)。

多线程是指在同一程序中有多个顺序流在执行。

在java中要想实现多线程,有两种手段,一种是继续Thread类,另外一种是实现Runable接口.(其实准确来讲,应该有三种,还有一种是实现Callable接口,并与Future、线程池结合使用,此文这里不讲这个,有兴趣看这里Java并发编程与技术内幕:Callable、Future、FutureTask、CompletionService )

一.Thread类

代码如下(示例):

class MyThread extends Thread{ private String name; public Thread1(String name) { this.name=name; } public void run() { for (int i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(name + "运行 : " + i); try { sleep((int) Math.random() * 10); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }

Main方法

public class Main { public static void main(String[] args) { Thread1 mTh1=new Thread1("A"); Thread1 mTh2=new Thread1("B"); mTh1.start(); mTh2.start(); } }

程序启动运行main时候,java虚拟机启动一个进程,主线程main在main方法调用时候被创建。随着调用MitiSay的两个对象的start方法,另外两个线程也启动了,这样,整个应用就在多线程下运行。

注意:start()方法的调用后并不是立即执行多线程代码,而是使得该线程变为可运行态(Runnable),什么时候运行是由操作系统决定的。 从程序运行的结果可以发现,多线程程序是乱序执行。因此,只有乱序执行的代码才有必要设计为多线程。 Thread.sleep()方法调用目的是不让当前线程独自霸占该进程所获取的CPU资源,以留出一定时间给其他线程执行的机会。 实际上所有的多线程代码执行顺序都是不确定的,每次执行的结果都是随机的。 但是start方法重复调用的话,会出现java.lang.IllegalThreadStateException异常。

5.Thread和Runnable的区别 如果一个类继承Thread,则不适合资源共享。但是如果实现了Runable接口的话,则很容易的实现资源共享。

总结:

实现Runnable接口比继承Thread类所具有的优势:

1):适合多个相同的程序代码的线程去处理同一个资源

2):可以避免java中的单继承的限制

3):增加程序的健壮性,代码可以被多个线程共享,代码和数据独立

4):线程池只能放入实现Runable或callable类线程,不能直接放入继承Thread的类

二、Runnable 与 Callable

1.接口定义

//Callable接口 public interface Callable<V> { V call() throws Exception; } //Runnable接口 public interface Runnable { public abstract void run(); }

2.Callable使用步骤

//1. 编写类实现Callable接口 , 实现call方法 class XXX implements Callable<T> { @Override public <T> call() throws Exception { return T; } } //2. 创建FutureTask对象 , 并传入第一步编写的Callable类对象 FutureTask<Integer> future = new FutureTask<>(callable); //3. 通过Thread,启动线程 new Thread(future).start();

3.Runnable 与 Callable的相同点

1):都是接口 2):都可以编写多线程程序 3):都采用Thread.start()启动线程

4.Runnable 与 Callable的不同点

1)Runnable是自从java1.1就有了,而Callable是1.5之后才加上去的 2)实现Callable接口的任务线程能返回执行结果,而实现Runnable接口的任务线程不能返回结果 3)Callable接口的call()方法允许抛出异常,而Runnable接口的run()方法的异常只能在内部消化,不能继续上抛 4)加入线程池运行,Runnable使用ExecutorService的execute方法,Callable使用submit方法

5.Callable获取返回值 Callalble接口支持返回执行结果,需要调用FutureTask.get()得到,此方法会阻塞主进程的继续往下执 行,如果不调用不会阻塞。 三、

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