常见的Java线程的4种创建方式分别为:继承Thread类、实现Runnable接口、通过ExecutorService
和Callable<Class>
实现有返回值的线程、基于线程池。
继承Thread类
Thread类实现了Runnable接口并定义了操作线程的一些方法,我们可以通过继承Thread类的方式创建一个线程。具体实现为创建一个类并继承Thread接口,然后实例化线程对象并调用start方法启动线程。start方法是一个native方法,通过在操作系统上启动一个新线程,并最终执行run方法来启动一个线程。run方法内的代码是线程类的具体实现逻辑。具体的实现代码如下:
// 通过继承Thread类创建NewThread线程
public class NewThread extends Thread {
public void run() {
System.out.println("create a thread by extends Thread");
}
}
// 实例化一个NewThread线程对象NewThread
newThread=new NewThread();
// 调用start方法启动NewThread线程
newThread.start();
以上代码定义了一个名为NewThread的线程类,该类继承了Thread, run方法内的代码为线程的具体执行逻辑,在使用该线程时只需新建一个该线程的对象并调用其start方法即可。
实现Runnable接口
基于Java编程语言的规范,如果子类已经继承(extends)了一个类,就无法再直接继承Thread类,此时可以通过实现Runnable接口创建线程。具体的实现过程为:通过实现Runnable接口创建ChildrenClassThread线程,实例化名称为childrenThread的线程实例,创建Thread类的实例并传入childrenThread线程实例,调用线程的start方法启动线程。具体的实现代码如下:
// 通过实现Runnable接口方式创建ChildrenClassThread线程
public class ChildrenClassThread extends SuperClass implements Runnable {
public void run() {
System.out.println("create a thread by implements Runnable ");
}
}
// 实例化一个ChildrenClassThread对象ChildrenClassThread
childrenThread=new ChildrenClassThread();
// 创建一个线程对象并将其传入已经实例化好的childrenThread实例Thread
thread=new Thread(childrenThread);
// 调用start方法启动一个线程
thread.start();
事实上,在传入一个实现了Runnable的线程实例target给Thread后,Thread的run方法在执行时就会调用target.run方法并执行该线程具体的实现逻辑。在JDK源码中,run方法的实现代码如下:
@Override
public void run() {
if (target != null) {
target.run();
}
}
通过ExecutorService和Callable<Class>
实现有返回值的线程
有时,我们需要在主线程中开启多个线程并发执行一个任务,然后收集各个线程执行返回的结果并将最终结果汇总起来,这时就要用到Callable接口。具体的实现方法为:创建一个类并实现Callable接口,在call方法中实现具体的运算逻辑并返回计算结果。具体的调用过程为:创建一个线程池、一个用于接收返回结果的Future List及Callable线程实例,使用线程池提交任务并将线程执行之后的结果保存在Future中,在线程执行结束后遍历Future List中的Future对象,在该对象上调用get方法就可以获取Callable线程任务返回的数据并汇总结果,实现代码如下:
// 通过实现Callable接口创建MyCallable线程
public class MyCallable implements Callable<String> {
private String name;
public MyCallable(String name) {
// 通过构造函数为线程传递参数,以定义线程的名称
this.name = name;
}
@Override
public String call() throws Exception {
// call方法内为线程实现逻辑
return name;
}
}
// 创建一个固定大小为5的线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);
// 创建多个有返回值的任务列表list
List<Future> list = new ArrayList<Future>();
for (int i = 0; i < 5; i++) {
// 创建一个有返回值的线程实例
Callable c = new MyCallable(i + " ");
// step 5:提交线程,获取Future对象并将其保存到Future List中 Future
Future future = pool.submit(c);
System.out.println("submit a callable thread:" + i);
list.add(future);
}
// 关闭线程池,等待线程执行结束
pool.shutdown();
// 遍历所有线程的运行结果
for (Future future : list) {
// 从Future对象上获取任务的返回值,并将结果输出到控制台
System.out.println("get the result from callable thread:" + future.get().toString());
}
基于线程池
线程是非常宝贵的计算资源,在每次需要时创建并在运行结束后销毁是非常浪费资源的。我们可以使用缓存策略并使用线程池来创建线程,具体过程为创建一个线程池并用该线程池提交线程任务,实现代码如下:
// 创建大小为10的线程池
ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(10);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
// 提交多个线程任务并执行
threadPool.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "is running");
}
});
}
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