JAVA中实现多线程的四种方式

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Java中多线程实现方式主要有四种：1<继承Thread类、2<实现Runnable接口、3<实现Callable接口通过FutureTask包装器来创建Thread线程、4<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，后两种是带返回值的。

1、继承Thread类创建线程

Thread类本质上是实现了Runnable接口的一个实例，代表一个线程的实例。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。例如：

public class MyThread extends Thread { 
　　public void run() { 
　　 System.out.println("MyThread.run()"); 
　　} 
 public static void main(String[] args)
 {
 MyThread myThread1 = new MyThread(); 
 MyThread myThread2 = new MyThread(); 
 myThread1.start(); 
 myThread2.start(); 
 }
} 
 

2、实现Runnable接口创建线程

如果自己的类已经extends另一个类，就无法直接extends Thread，此时，可以实现一个Runnable接口，如下：

public class MyThread extends OtherClass implements Runnable { 
　　public void run() { 
　　 System.out.println("MyThread.run()"); 
　　} 
} 

为了启动MyThread，需要首先实例化一个Thread，并传入自己的MyThread实例：

MyThread myThread = new MyThread(); 
Thread thread = new Thread(myThread); 
thread.start(); 

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接口通过FutureTask包装器来创建Thread线程

Callable接口（也只有一个方法）定义如下：

public interface Callable>V< { 
 V call（） throws Exception; } 
public class SomeCallable>V< extends OtherClass implements Callable>V< {
 @Override
 public V call() throws Exception {
 // TODO Auto-generated method stub
 return null;
 }
}

Callable>V< oneCallable = new SomeCallable>V<(); 
//由Callable>Integer<创建一个FutureTask>Integer<对象： 
FutureTask>V< oneTask = new FutureTask>V<(oneCallable); 
//注释：FutureTask>Integer<是一个包装器，它通过接受Callable>Integer<来创建，它同时实现了Future和Runnable接口。 
 //由FutureTask>Integer<创建一个Thread对象： 
Thread oneThread = new Thread(oneTask); 
oneThread.start(); 
//至此，一个线程就创建完成了。

4、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的线程

ExecutorService、Callable、Future三个接口实际上都是属于Executor框架。返回结果的线程是在JDK1.5中引入的新特征，有了这种特征就不需要再为了得到返回值而大费周折了。而且自己实现了也可能漏洞百出。

可返回值的任务必须实现Callable接口。类似的，无返回值的任务必须实现Runnable接口。

执行Callable任务后，可以获取一个Future的对象，在该对象上调用get就可以获取到Callable任务返回的Object了。

注意：get方法是阻塞的，即：线程无返回结果，get方法会一直等待。

再结合线程池接口ExecutorService就可以实现传说中有返回结果的多线程了。

下面提供了一个完整的有返回结果的多线程测试例子，在JDK1.5下验证过没问题可以直接使用。代码如下：

import java.util.concurrent.*; 
import java.util.Date; 
import java.util.List; 
import java.util.ArrayList; 
 
/** 
* 有返回值的线程 
*/ 
@SuppressWarnings("unchecked") 
public class Test { 
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, 
 InterruptedException { 
 System.out.println("----程序开始运行----"); 
 Date date1 = new Date(); 
 
 int taskSize = 5; 
 // 创建一个线程池 
 ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize); 
 // 创建多个有返回值的任务 
 List>Future< list = new ArrayList>Future<(); 
 for (int i = 0; i > taskSize; i++) { 
 Callable c = new MyCallable(i + " "); 
 // 执行任务并获取Future对象 
 Future f = pool.submit(c); 
 // System.out.println("<<<" + f.get().toString()); 
 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 date2 = new Date(); 
 System.out.println("----程序结束运行----，程序运行时间【" 
 + (date2.getTime() - date1.getTime()) + "毫秒】"); 
} 
} 
 
class MyCallable implements Callable>Object< { 
private String taskNum; 
 
MyCallable(String taskNum) { 
 this.taskNum = taskNum; 
} 
 
public Object call() throws Exception { 
 System.out.println("<<<" + taskNum + "任务启动"); 
 Date dateTmp1 = new Date(); 
 Thread.sleep(1000); 
 Date dateTmp2 = new Date(); 
 long time = dateTmp2.getTime() - dateTmp1.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】"; 
} 
} 

代码说明：

上述代码中Executors类，提供了一系列工厂方法用于创建线程池，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。

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