Java4种多线程的创建：
什么是程序？
- 程序： 是为完成特定任务、用某种语言编写的一组指令的集合。即指一段静态的代码。
什么是进程？
- 进程： 程序的一次执行过程，或是正在运行的一个程序。
- 说明： 进程作为资源分配的单位，系统在运行时会为每个进程分配不同的内存区域
什么是线程？
- 线程: 进程可进一步细化为线程 ，是一个程序内部的一条执行路径。
- 说明： 线程作为调度和执行的单位，每个线程拥独立的运行栈和程序计数器(pc)， 线程切换的开销小。
并行与并发：
-
并行： 多个CPU同时执行多个任务。 如：多个人同时做不同的事情。
-
并发： 一个CPU(采用时间片)同时执行多个任务。 当有多个线程在操作时,如果系统只有一个CPU,则它根本不可能真正同时进行一个以上的线程，它只能把CPU运行时间划分成若干个时间段,再将时间 段分配给各个线程执行，在一个时间段的线程代码运行时，其它线程处于挂起状。这就是并发
那么JAVA多线程实现方式：
JAVA多线程实现方式主要有三种：继承Thread类、实现Runnable接口、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程。其中前两种方式线程执行完后都没有返回值，只有最后一种是带返回值的。
（1）继承Thread类实现多线程：
- 继承Thread类的方法尽管被我列为一种多线程实现方式，但Thread本质上也是实现了Runnable接口的一个实例，它代表一个线程的实例，并且，启动线程的唯一方法就是通过Thread类的start()实例方法。start()方法是一个native方法，它将启动一个新线程，并执行run()方法。这种方式实现多线程很简单，通过自己的类直接extend Thread，并复写run()方法，就可以启动新线程并执行自己定义的run()方法。
- 创建一个继承于Thread类的子类
- 重写Thread类的run() --> 将此线程执行的操作声明在run()中
- 创建Thread类的子类的对象
- **通过此对象调用start() **
public class ThreadTest extends Thread{ //创建一个继承于Thread类的子类
//重写Thread类的run() --> 将此线程执行的操作声明在run()中
@Override
public void run(){
System.out.println("这是:[" + getName() + "]的启动");
}
public static void main(String[] args) {
//创建Thread类的子类的对象
ThreadTest thread1 = new ThreadTest();
ThreadTest thread2 = new ThreadTest();
thread1.setName("线程一");//给线程设置名字
thread2.setName("线程二");
thread1.start();//通过线程子类对象调用start()
thread2.start();
}
}
控制台结果：
这是:[线程一]的启动。
这是:[线程二]的启动。
Process finished with exit code 0
可知启动了两个线程
(2)实现Runnable接口方式实现多线程:
- 如果自己的类已经extends另一个类，就无法直接extends Thread，此时，必须实现一个Runnable接口:
-
创建一个实现了Runnable接口的类
-
实现类去实现Runnable中的抽象方法：run()
-
创建实现类的对象
-
将此对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象
-
通过Thread类的对象调用start()
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//创建一个实现了Runnable接口的类
public class RunnableStart extends Thread implements Runnable {
//实现类去实现Runnable中的抽象方法：run()
@Override
public void run() {
System.out.println("这是:[" + Thread.currentThread().getName() + "]的启动");
}
public static void main(String[] args) {
// 创建实现类的对象
RunnableStart runnableThread = new RunnableStart();
// 将实现类对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread类的对象
Thread thread1 = new Thread(runnableThread);
Thread thread2 = new Thread(runnableThread);
thread1.setName("Runnable方式线程一：");//设置线程的名字
thread2.setName("Runnable方式线程二：");
// 通过Thread类的对象调用start()
thread1.start();
thread2.start();
}
}
控制台输出结果：
这是:[Runnable方式线程二：]的启动
这是:[Runnable方式线程一：]的启动
Process finished with exit code 0
**注意点：**事实上，当传入一个Runnable target参数给Thread后，Thread的run()方法就会调用target.run()，参考JDK源代码:
public void run() {
if (target != null) {
target.run();
}
}
(3)实现callable方式：（比实现Runnable方式强大）
如何理解实现Callable接口的方式创建多线程比实现Runnable接口创建多线程方式强大？
- call()可以有返回值的。
- call()可以抛出异常，被外面的操作捕获，获取异常的信息
- Callable是支持泛型的
- 创建一个实现Callable的实现类
- 实现call方法，将此线程需要执行的操作声明在call()中
- 创建Callable接口实现类的对象
- 将此Callable接口实现类的对象作为传递到FutureTask构造器中，创建FutureTask的对象
- 将FutureTask的对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread对象，并调用start()
- 获取Callable中call方法的返回值
//1.创建一个实现Callable的实现类
class CallThread implements Callable {
//2.实现call方法，将此线程需要执行的操作声明在call()中
@Override
public Object call() throws Exception {
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
if (i % 2 == 0) {
sum += i;//计算100以内偶数之和
}
}
return sum;
}
}
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//3.创建Callable接口实现类的对象
CallThread callThread = new CallThread();
//4.将此Callable接口实现类的对象作为传递到FutureTask构造器中，创建FutureTask的对象
FutureTask futureTask = new FutureTask(callThread);
//5.将FutureTask的对象作为参数传递到Thread类的构造器中，创建Thread对象，并调用start()
Thread thread = new Thread(futureTask);
thread.start();
//6.获取Callable中call方法的返回值
//get()返回值即为FutureTask构造器参数Callable实现类重写的call()的返回值。
Object sum = futureTask.get();
System.out.println("实现Callable方式的返回值总和为：" + sum);
}
}
控制台结果：
实现Callable方式的返回值总和为：2550
Process finished with exit code 0
（4）使用ExecutorService、Future（线程池）：实现有返回结果的多线程：
方法：
- 创建一个线程池
- 创建多个有返回值的任务
- 执行任务并获取Future对象
- 关闭线程池
public class ThreadPoolTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
System.out.println("----程序开始运行----");
Date start = new Date();//开始时间
// 创建一个指定数量的线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(10);
// 创建多个有返回值的任务
List<Future> list = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 10; i++) {//因为只设有限定10个线程
Callable call = new TestCallable(i + " ");
// 执行任务并获取Future对象
Future f = pool.submit(call);
list.add(f);
}
// 关闭线程池
pool.shutdown();
// 获取所有并发任务的运行结果
for (Future f : list) {
// 从Future对象上获取任务的返回值，并输出到控制台
System.out.println(">>>" + f.get().toString());
}
Date end = new Date();//结束时间
System.out.println("----程序结束运行----，程序运行时间【"
+ (end.getTime() - start.getTime()) + "毫秒】");//计算出来的总运行时间
}
}
class TestCallable implements Callable<Object> {
private String taskNum;//任务编号
TestCallable(String taskNum) {
this.taskNum = taskNum;
}
@Override
public Object call() throws Exception {
System.out.println(">>>" + taskNum + "任务启动");
Date dateStart = new Date();//开始时间
Thread.sleep(1000);//阻塞1000毫秒
Date dateEnd = new Date();//结束时间
long time = dateEnd.getTime() - dateStart.getTime();
System.out.println(">>>" + taskNum + "任务终止");
return taskNum + "任务返回运行结果,当前任务时间【" + time + "毫秒】";
}
}
控制台结果：
----程序开始运行----
>>>0 任务启动
>>>3 任务启动
>>>2 任务启动
>>>1 任务启动
>>>4 任务启动
>>>5 任务启动
>>>6 任务启动
>>>8 任务启动
>>>7 任务启动
>>>9 任务启动
>>>4 任务终止
>>>2 任务终止
>>>1 任务终止
>>>3 任务终止
>>>5 任务终止
>>>0 任务终止
>>>0 任务返回运行结果,当前任务时间【1001毫秒】
>>>1 任务返回运行结果,当前任务时间【1001毫秒】
>>>2 任务返回运行结果,当前任务时间【1001毫秒】
>>>3 任务返回运行结果,当前任务时间【1001毫秒】
>>>4 任务返回运行结果,当前任务时间【1001毫秒】
>>>5 任务返回运行结果,当前任务时间【1001毫秒】
>>>8 任务终止
>>>6 任务终止
>>>7 任务终止
>>>6 任务返回运行结果,当前任务时间【1001毫秒】
>>>7 任务返回运行结果,当前任务时间【1001毫秒】
>>>9 任务终止
>>>8 任务返回运行结果,当前任务时间【1001毫秒】
>>>9 任务返回运行结果,当前任务时间【1001毫秒】
----程序结束运行----，程序运行时间【1005毫秒】
线程池方式代码说明：
代码解释来自作者：wb_qiuquan.ying 今天莫名看到。
上述代码中Executors类，提供了一系列工厂方法用于创先线程池，返回的线程池都实现了ExecutorService接口。
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)
创建固定数目线程的线程池。
public static ExecutorService newCachedThreadPool()
创建一个可缓存的线程池，调用execute 将重用以前构造的线程（如果线程可用）。如果现有线程没有可用的，则创建一个新线程并添加到池中。终止并从缓存中移除那些已有 60 秒钟未被使用的线程。
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()
创建一个单线程化的Executor。
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize)
创建一个支持定时及周期性的任务执行的线程池，多数情况下可用来替代Timer类。
ExecutoreService提供了submit()方法，传递一个Callable，或Runnable，返回Future。如果Executor后台线程池还没有完成Callable的计算，这调用返回Future对象的get()方法，会阻塞直到计算完成。
总结：就是4种线程的创建方式，以及简单的介绍线程。如有其他问题可以找我。
作者公众号：小白编码，欢迎大家关注一起学习。
