一脚踩进java之基础篇44——线程Thread和Runnable

一、Thread类

1.1 该如何创建线程呢?

  通过API中搜索,查到Thread类。通过阅读Thread类中的描述。Thread是程序中的执行线程。Java 虚拟机允许应用程序并发地运行多个执行线程。

1.2 继续阅读,发现创建新执行线程有两种方法。

1)一种方法是将类声明为 Thread 的子类。该子类应重写 Thread 类的 run 方法。创建对象,开启线程。run方法相当于其他线程的main方法。

2)另一种方法是声明一个实现 Runnable 接口的类。该类然后实现 run 方法。然后创建Runnable的子类对象,传入到某个线程的构造方法中,开启线程。

二、创建线程——继承Thread类

2.1 创建线程的步骤:

  1)定义一个类继承Thread。

  2)重写run方法。

  3)创建子类对象,就是创建线程对象。

  4)调用start方法,开启线程并让线程执行,同时还会告诉jvm去调用run方法。

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建自定义线程对象
        MyThread mt = new MyThread("新的线程!");
        //开启新线程
        mt.start();
        //在主方法中执行for循环
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("main线程!"+i);
        }
    }
}
public class MyThread extends Thread {
    //定义指定线程名称的构造方法
    public MyThread(String name) {
        //调用父类的String参数的构造方法,指定线程的名称
        super(name);
    }
    /**
     * 重写run方法,完成该线程执行的逻辑
     */
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println(getName()+":正在执行!"+i);
        }
    }
}

  思考:线程对象调用 run方法和调用start方法区别?

  线程对象调用run方法不开启线程。仅是对象调用方法。线程对象调用start开启线程,并让jvm调用run方法在开启的线程中执行。

2.2 继承Thread类原理

  1)我们为什么要继承Thread类,并调用其的start方法才能开启线程呢?

  继承Thread类:因为Thread类用来描述线程,具备线程应该有功能。那为什么不直接创建Thread类的对象呢?

  如下代码:

Thread t1 = new Thread();
t1.start();//这样做没有错,但是该start调用的是Thread类中的run方法,而这个run方法没有做什么事情,更重要的是这个run方法中并没有定义我们需要让线程执行的代码。

  2)创建线程的目的是什么?

  ①是为了建立程序单独的执行路径,让多部分代码实现同时执行。也就是说线程创建并执行需要给定线程要执行的任务。

  ②对于之前所讲的主线程,它的任务定义在main函数中。自定义线程需要执行的任务都定义在run方法中。

  ③Thread类run方法中的任务并不是我们所需要的,只有重写这个run方法。

2.3 多线程的内存图解

  1)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。

2.4 获取线程名称

  1)开启的线程都会有自己的独立运行栈内存,那么这些运行的线程的名字是什么呢?该如何获取呢?

  既然是线程的名字,按照面向对象的特点,是哪个对象的属性和谁的功能,那么我们就去找那个对象就可以了。

  查阅Thread类的API文档发现有个方法是获取当前正在运行的线程对象。还有个方法是获取当前线程对象的名称。

class MyThread extends Thread {  //继承Thread
    MyThread(String name){
        super(name);
    }
    //复写其中的run方法
    public void run(){
        for (int i=1;i<=20 ;i++ ){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",i="+i);
        }
    }
}
class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args)     {
        //创建两个线程任务
        MyThread d = new MyThread();
        MyThread d2 = new MyThread();
        d.run();//没有开启新线程, 在主线程调用run方法
        d2.start();//开启一个新线程,新线程调用run方法
    }
}

  通过结果观察,原来主线程的名称:main;自定义的线程:Thread-0,线程多个时,数字顺延。如Thread-1......

  进行多线程编程时,不要忘记了Java程序运行是从主线程开始,main方法就是主线程的线程执行内容。

三、创建线程——实现Runnable接口

3.1 创建线程的另一种方法是声明实现 Runnable 接口的类。该类然后实现 run 方法。然后创建Runnable的子类对象,传入到某个线程的构造方法中,开启线程。

  查看Runnable接口说明文档:Runnable接口用来指定每个线程要执行的任务。包含了一个 run 的无参数抽象方法,需要由接口实现类重写该方法。

3.2 创建线程的步骤。

  1)定义类实现Runnable接口。

  2)覆盖接口中的run方法。。

  3)创建Thread类的对象

  4)将Runnable接口的子类对象作为参数传递给Thread类的构造函数。

  5)调用Thread类的start方法开启线程。

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建线程执行目标类对象
        Runnable runn = new MyRunnable();
        //将Runnable接口的子类对象作为参数传递给Thread类的构造函数
        Thread thread = new Thread(runn);
        Thread thread2 = new Thread(runn);
        //开启线程
        thread.start();
        thread2.start();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("main线程:正在执行!"+i);
        }
    }
}
public class MyRunnable implements Runnable{

    //定义线程要执行的run方法逻辑
    @Override
    public void run() {
        
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("我的线程:正在执行!"+i);
        }
    }
}

3.3 实现Runnable的原理

  1)为什么需要定一个类去实现Runnable接口呢?继承Thread类和实现Runnable接口有啥区别呢?

  实现Runnable接口,避免了继承Thread类的单继承局限性。覆盖Runnable接口中的run方法,将线程任务代码定义到run方法中。

  创建Thread类的对象,只有创建Thread类的对象才可以创建线程。线程任务已被封装到Runnable接口的run方法中,而这个run方法所属于Runnable接口的子类对象,所以将这个子类对象作为参数传递给Thread的构造函数,这样,线程对象创建时就可以明确要运行的线程的任务。

3.4 实现Runnable的好处

第二种方式实现Runnable接口避免了单继承的局限性,所以较为常用。实现Runnable接口的方式,更加的符合面向对象,线程分为两部分,一部分线程对象,一部分线程任务。继承Thread类,线程对象和线程任务耦合在一起。一旦创建Thread类的子类对象,既是线程对象,有又有线程任务。实现runnable接口,将线程任务单独分离出来封装成对象,类型就是Runnable接口类型。Runnable接口对线程对象和线程任务进行解耦。

3.5 线程的匿名内部类使用

使用线程的内匿名内部类方式,可以方便的实现每个线程执行不同的线程任务操作。

1)方式1:创建线程对象时,直接重写Thread类中的run方法

new Thread() {
    public void run() {
        for (int x = 0; x < 40; x++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                    + "...X...." + x);
        }
    }
}.start();

2)方式2:使用匿名内部类的方式实现Runnable接口,重新Runnable接口中的run方法

Runnable r = new Runnable() {
    public void run() {
        for (int x = 0; x < 40; x++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                    + "...Y...." + x);
        }
    }
};
new Thread(r).start();
原文地址:https://www.cnblogs.com/smilehq/p/13020595.html