Java并发编程之线程创建介绍

1.线程与进程

进程是代码在数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位，线程则是一个实体，一个进程中至少有一个线程，是CPU调度和分配的基本单位，进程中的多个线程共享进程的资源。

进程的三个特征：

• 动态性 ： 进程是运行中的程序，要动态的占用内存，CPU和网络等资源。

• 独立性 ： 进程与进程之间是相互独立的，彼此有自己的独立内存区域。

• 并发性 ： 假如CPU是单核，同一个时刻其实内存中只有一个进程在被执行。CPU会分时轮询切换依次为每个进程服务，因为切换的速度非常快，给我们的感觉这些进程在同时执行，这就是并发性。

2.线程的创建与运行

我们在进程中创建线程的方式有三种:

• 方式一：继承Thread类的方式

• 1.定义一个线程类继承Thread类。

• 2.重写run()方法

• 3.创建一个新的线程对象。

• 4.调用线程对象的start()方法启动线程。

public class ThreadDemo {
   // 启动后的ThreadDemo当成一个进程。
   // main方法是由主线程执行的，理解成main方法就是一个主线程
   public static void main(String[] args) {
       // 3.创建一个线程对象
       Thread t = new MyThread();
       // 4.调用线程对象的start()方法启动线程,最终还是执行run()方法！
       t.start();

for(int i = 0 ; i < 100 ; i++ ){
           System.out.println("main线程输出："+i);
       }
   }
}

// 1.定义一个线程类继承Thread类。
class MyThread extends Thread{
   // 2.重写run()方法
   @Override
   public void run() {
       // 线程的执行方法。
       for(int i = 0 ; i < 100 ; i++ ){
           System.out.println("子线程输出："+i);
       }
   }
}

优点：编码简单，在run()方法内获取当前线程直接使用this就可以了，无需使用Thread.currentThread()方法。 缺点：线程类已经继承了Thread类无法继承其他类了，功能不能通过继承拓（单继承的局限性）。另外任务与代码没有分离，当多个线程执行一样的任务时需要多份任务代码。

小结：

• 线程类是继承了Thread的类。

• 启动线程必须调用start()方法。

• 多线程是并发抢占CPU执行，所以在执行的过程中会出现并发随机性

方式二：实现Runnable接口的方式。

• 1.创建一个线程任务类实现Runnable接口。

• 2.重写run()方法

• 3.创建一个线程任务对象。

• 4.把线程任务对象包装成线程对象

• 5.调用线程对象的start()方法启动线程。

public class ThreadDemo {
   public static void main(String[] args) {
       // 3.创建一个线程任务对象(注意：线程任务对象不是线程对象，只是执行线程的任务的)
       Runnable target = new MyRunnable();
       // 4.把线程任务对象包装成线程对象.且可以指定线程名称
       // Thread t = new Thread(target);
       Thread t = new Thread(target,"1号线程");
       // 5.调用线程对象的start()方法启动线程
       t.start();

Thread t2 = new Thread(target);
       // 调用线程对象的start()方法启动线程
       t2.start();

for(int i = 0 ; i < 10 ; i++ ){
           System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"==>"+i);
       }
   }
}

// 1.创建一个线程任务类实现Runnable接口。
class MyRunnable implements Runnable{
   // 2.重写run()方法
   @Override
   public void run() {
       for(int i = 0 ; i < 10 ; i++ ){
           System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"==>"+i);
       }
   }
}

优点：

线程任务类只是实现了Runnable接口，可以继续继承其他类，而且可以继续实现其他接口（避免了单继承的局限性）。 同一个线程任务对象可以被包装成多个线程对象,适合多个多个线程去共享同一个资源。实现解耦操作，线程任务代码可以被多个线程共享，线程任务代码和线程独立。

方法三：实现Callable接口

• 1.定义一个线程任务类实现Callable接口 ， 申明线程执行的结果类型。

• 2.重写线程任务类的call方法，这个方法可以直接返回执行的结果。

• 3.创建一个Callable的线程任务对象。

• 4.把Callable的线程任务对象包装成一个FutureTask对象。

• 5.把FutureTask对象包装成线程对象。

• 6.调用线程的start()方法启动线程 。

public class ThreadDemo {
   public static void main(String[] args) {
       // 3.创建一个Callable的线程任务对象
       Callable call = new MyCallable();
       // 4.把Callable任务对象包装成一个未来任务对象
       //      -- public FutureTask(Callable<V> callable)
       // 未来任务对象是啥，有啥用？
       //      -- 未来任务对象其实就是一个Runnable对象:这样就可以被包装成线程对象！
       //      -- 未来任务对象可以在线程执行完毕之后去得到线程执行的结果。
       FutureTask<String> task = new FutureTask<>(call);
       // 5.把未来任务对象包装成线程对象
       Thread t = new Thread(task);
       // 6.启动线程对象
       t.start();

for(int i = 1 ; i <= 10 ; i++ ){
           System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" => " + i);
       }

// 在最后去获取线程执行的结果,如果线程没有结果，让出CPU等线程执行完再来取结果
       try {
           String rs = task.get(); // 获取call方法返回的结果（正常/异常结果）
           System.out.println(rs);
       }  catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }

}
}

// 1.创建一个线程任务类实现Callable接口，申明线程返回的结果类型
class MyCallable implements Callable<String>{
   // 2.重写线程任务类的call方法！
   @Override
   public String call() throws Exception {
       // 需求：计算1-10的和返回
       int sum = 0 ;
       for(int i = 1 ; i <= 10 ; i++ ){
           System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" => " + i);
           sum+=i;
       }
       return Thread.currentThread().getName()+"执行的结果是："+sum;
   }
}

优点： 线程任务类只是实现了Callable接口，可以继续继承其他类，而且可以继续实现其他接口（避免了单继承的局限性）。 同一个线程任务对象可以被包装成多个线程对象，适合多个多个线程去共享同一个资源。实现解耦操作，线程任务代码可以被多个线程共享，线程任务代码和线程独立。最关键的是能直接得到线程执行的结果。

来源：https://juejin.cn/post/7025596988691316772