线程原理 创建方式

线程

1.1 多线程原理

先画个多线程执行时序图 来体现一下多线程程序的执行流程。

代码如下:

自定义线程类:

public class MyThread extends Thread{
    /*
    * 利用继承中的特点 
    * 将线程名称传递 进行设置 
    */ 
    public MyThread(String name){ 
        super(name); 
    }
    /*
    * 重写run方法 
    * 定义线程要执行的代码 
    */ 
    public void run(){ 
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            //getName()方法 来自父亲
            System.out.println(getName()+i);
        } 
    } 
}

测试类:

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("这里是main线程");
        MyThread mt = new MyThread("小强");
        mt.start();//开启了一个新的线程 
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            System.out.println("旺财:"+i);
        } 
    } 
}

流程图:

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()调用时候被创建。随着调用mt的对象的

start方法,另外一个新的线程也启动了,这样,整个应用就在多线程下运行。

通过这张图我们可以很清晰的看到多线程的执行流程,那么为什么可以完成并发执行呢?我们再来讲一讲原理。

多线程执行时,到底在内存中是如何运行的呢?以上个程序为例,进行图解说明:

多线程执行时,在栈内存中,其实每一个执行线程都有一片自己所属的栈内存空间。进行方法的压栈和弹栈。

当执行线程的任务结束了,线程自动在栈内存中释放了。但是当所有的执行线程都结束了,那么进程就结束了。

1.2 Thread类

在上一天内容中我们已经可以完成最基本的线程开启,那么在我们完成操作过程中用到了 java.lang.Thread 类,

API中该类中定义了有关线程的一些方法,具体如下:

构造方法

  • public Thread() :分配一个新的线程对象。
  • public Thread(String name) :分配一个指定名字的新的线程对象。
  • public Thread(Runnable target) :分配一个带有指定目标新的线程对象。
  • public Thread(Runnable target,String name) :分配一个带有指定目标新的线程对象并指定名字

常用方法

  • public String getName() :获取当前线程名称。
  • public void start() :导致此线程开始执行; Java虚拟机调用此线程的run方法。
  • public void run() :此线程要执行的任务在此处定义代码。
  • public static void sleep(long millis) :使当前正在执行的线程以指定的毫秒数暂停(暂时停止执行)。
  • public static Thread currentThread() :返回对当前正在执行的线程对象的引用。

知创建线程的方式总共有两种,一种是继承Thread类方式,一种是实现Runnable接口方式

创建线程的方式

1.第一种继承Thread类方式

示例代码

获取线程的名称

Thread类

public class MyThread extends Thread{
    @Override
    public void run(){
        // public String getName() :获取当前线程名称
        String name = getName();
        System.out.println(name);
        
        // Thread-0
        
        // public static Thread currentThread() :返回对当前正在执行的线程对象的引用。
        // 是一个静态方法,返回的是一个线程
        Thread t= Thread.currentThread();
        System.out.println(t);
        // Thread[Thread-0,5,main]
        
        System.out.println(t.getName());
        // Thread-0
        
        // 链式编程
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    }
}

测试类

public static void(String[] args){
    //创建Thread类中的子类对象
        MyThread mt = new MyThread();
        // 调用start方法,开启心的线程,执行run方法
        mt.start();

        new MyThread().start();
    }
设置线程的名称

Thread类

/*
设置线程的名称:
	1.使用thread类中的getName方法
		void setName(String name) 改变线程名称,使参数name相同
	2.创建一个带参数的构造方法,参数传递线程的名称;调用父类的带参数的构造方法,把线程名称传递给父类,让父类(Thread)给子线程起一个名字
		Thread(String name)分配新的 Thread 对象
*/
public class MyThread extends Thread{
    @Oerride
    public void run(){
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    }
    public MyThread(){}
    public MyThread(String name){
        // 把线程名称传递给父类,让父类(Thread)给子线程起一个名字
        super(name);
    }
}

测试类

public static void main(String[] args){
    // 开启多线程
    MyThread mt = new MyThread();
    mt.setName("二郎神");
    mt.start();
    
    // 开启多线程
    new MyThrad("哮天犬").start();
}
程序暂停指定的时间
/*
public static void sleep(long millis) :使当前正在执行的线程以指定的毫秒数暂停(暂时停止执行)。 
*/
public static void main(String[] args){
    for(int i = 1;i<=60;i++){
        System.out.println(i);
    }
    // 使用thread类中的sleep方法让程序睡眠一分钟
    try{
		Thread.sleep(1000);
    }catch(InterruptedException e){
        e.printStackTreace();
    }
}

1.3 创建线程方式二

2.第二种实现Runnable接口方式

java.lang.Runnable

​ Runnable 接口应该由那些打算通过某一线程执行其 实例的类来实现。类必须定义一个称为 run 的无参方法

java.lang.Thread类的构造方法

​ Thread(Runnable target) 分配新的Treach对象

​ Thread(Runnable target,String name) 分配新的Treach对象

实现步骤:

  1. 创建一个Runnable接口的实现类
  2. 在实现类中重写Runnable接口中的run方法,设置线程任务
  3. 创建一个Runnable接口的实现类对象
  4. 创建Thread类对象,构造方法中传递Runnable接口的实现类对象
  5. 调用Thread类中的start方法,开启新的线程

示例代码

// 创建一个Runnable接口的实现类
public class RunnableImpl implements Runnable{
   //  在实现类中重写Runnable接口中的run方法,设置线程任务
    @Override
    public void run(){
        for(int i = 0;i<6;i++){
            System.out.prinln(Thread.currentThrad().getName()+"---"+i);
        }
    }
}

测试类

public class Demo01Runnable {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个Runnable接口的实现类对象
    	Runnable run = new RunnableImpl();
        // 创建Thread类对象,构造方法中传递Runnable接口的实现类对象
        Thread t = new Tread(run);
        // 调用Thread类中的start方法,开启新的线程
        t.start();

        for (int i = 0; i < 6; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---" + i);
        }
    }
    // 运行结果
    main---0
main---1
main---2
main---3
main---4
main---5
Thread-0---0
Thread-0---1
Thread-0---2
Thread-0---3
Thread-0---4
Thread-0---5

1.4 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共享同一个资源。
  2. 可以避免java中的单继承的局限性。
  3. 增加程序的健壮性,实现解耦操作,代码可以被多个线程共享,代码和线程独立。
  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。

扩充:在java中,每次程序运行至少启动2个线程。一个是main线程,一个是垃圾收集线程。因为每当使用 java命令执行一个类的时候,实际上都会启动一个JVM,每一个JVM其实在就是在操作系统中启动了一个进程

1.5 匿名内部类方式实现线程的创建

匿名:没有名字

内部类:写在其他类内部的类

匿名内部类的作用:简化代码

​ 把子类继承父类,重写父类的方法,创建子类对象合为一步完成

​ 把实现类实现类接口,重写接口中的方法,创建实现类对象合为一步完成

匿名内部类最终产物:子类/实现类对象,而这个类没有名字

public static void main(String[] args) {
        // 线程的父类是Thread
        // new MyThread().start();
        new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 8; i++) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--"+"coll");
                }
            }
        }.start();

        // 线程接口Runnable
        // Runnable r = new Runnable();多态
        Runnable r = new Runnable(){
            // 重写run方法,设置线程任务

            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 8; i++) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--"+"luncry");
                }
            }
        };
        new Thread(r).start();

        // 简化接口的方式
        new Thread(new Runnable(){
            // 重写run方法,设置线程任务

            @Override
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 8; i++) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--"+"完事");
                }
            }
        }).start();
    }
}

原文地址:https://www.cnblogs.com/anke-z/p/12604275.html