JAVA多線程實現的四種方式

Java多線程實現方式主要有四種：繼承Thread類、實現Runnable接口、實現Callable接口通過FutureTask包裝器來創建Thread線程、使用ExecutorService、Callable、Future實現有返回結果的多線程。

其中前兩種方式線程執行完后都沒有返回值，后兩種是帶返回值的。

1、繼承Thread類創建線程
Thread類本質上是實現了Runnable接口的一個實例，代表一個線程的實例。啟動線程的唯一方法就是通過Thread類的start()實例方法。start()方法是一個native方法，它將啟動一個新線程，並執行run()方法。這種方式實現多線程很簡單，通過自己的類直接extend Thread，並復寫run()方法，就可以啟動新線程並執行自己定義的run()方法。例如：

public class MyThread extends Thread {  
　　public void run() {  
　　 System.out.println("MyThread.run()");  
　　}  
}  
MyThread myThread1 = new MyThread();
 MyThread myThread2 = new MyThread();
 myThread1.start();
 myThread2.start();

2、實現Runnable接口創建線程
如果自己的類已經extends另一個類，就無法直接extends Thread，此時，可以實現一個Runnable接口，如下：

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

為了啟動MyThread，需要首先實例化一個Thread，並傳入自己的MyThread實例：

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

事實上，當傳入一個Runnable target參數給Thread后，Thread的run()方法就會調用target.run()，參考JDK源代碼：

public void run() {  
　　if (target != null) {  
　　 target.run();  
　　}  
}

3、實現Callable接口通過FutureTask包裝器來創建Thread線程

Callable接口（也只有一個方法）定義如下：

public interface Callable<V>   { 
  V call（） throws Exception;   }

public class SomeCallable<V> extends OtherClass implements Callable<V> {
@Override
</span><span style="color: #0000ff;">public</span> V call() <span style="color: #0000ff;">throws</span><span style="color: #000000;"> Exception {
    </span><span style="color: #008000;">//</span><span style="color: #008000;"> TODO Auto-generated method stub</span>
    <span style="color: #0000ff;">return</span> <span style="color: #0000ff;">null</span><span style="color: #000000;">;
}

}

Callable<V> oneCallable = new SomeCallable<V>();   
//由Callable<Integer>創建一個FutureTask<Integer>對象：   
FutureTask<V> oneTask = new FutureTask<V>(oneCallable);   
//注釋：FutureTask<Integer>是一個包裝器，它通過接受Callable<Integer>來創建，它同時實現了Future和Runnable接口。 
  //由FutureTask<Integer>創建一個Thread對象：   
Thread oneThread = new Thread(oneTask);   
oneThread.start();   
//至此，一個線程就創建完成了。

4、使用ExecutorService、Callable、Future實現有返回結果的線程

ExecutorService、Callable、Future三個接口實際上都是屬於Executor框架。返回結果的線程是在JDK1.5中引入的新特征，有了這種特征就不需要再為了得到返回值而大費周折了。而且自己實現了也可能漏洞百出。

可返回值的任務必須實現Callable接口。類似的，無返回值的任務必須實現Runnable接口。

執行Callable任務后，可以獲取一個Future的對象，在該對象上調用get就可以獲取到Callable任務返回的Object了。

注意：get方法是阻塞的，即：線程無返回結果，get方法會一直等待。

再結合線程池接口ExecutorService就可以實現傳說中有返回結果的多線程了。

下面提供了一個完整的有返回結果的多線程測試例子，在JDK1.5下驗證過沒問題可以直接使用。代碼如下：

import java.util.concurrent.*;  
import java.util.Date;  
import java.util.List;  
import java.util.ArrayList;  
/**

       
       
       
                
                 有返回值的線程
 */
 @SuppressWarnings("unchecked")
 public class Test {
 public static void main(String[] args) throws ExecutionException,
 InterruptedException {
 System.out.println("----程序開始運行----");
 Date date1 = new Date();
 int taskSize = 5;
 // 創建一個線程池 
 ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);
 // 創建多個有返回值的任務 
 List<Future> list = new ArrayList<Future>();
 for (int i = 0; i < taskSize; i++) {
 Callable c = new MyCallable(i + " ");
 // 執行任務並獲取Future對象 
 Future f = pool.submit(c);
 // System.out.println(">>>" + f.get().toString()); 
  list.add(f);
 }
 // 關閉線程池 
  pool.shutdown();
 // 獲取所有並發任務的運行結果 
 for (Future f : list) {
 // 從Future對象上獲取任務的返回值，並輸出到控制台 
 System.out.println(">>>" + f.get().toString());
 }
 Date date2 = new Date();
 System.out.println("----程序結束運行----，程序運行時間【" 
                  
                  (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 + "任務啟動");
 Date dateTmp1 = new Date();
 Thread.sleep(1000);
 Date dateTmp2 = new Date();
 long time = dateTmp2.getTime() - dateTmp1.getTime();
 System.out.println(">>>" + taskNum + "任務終止");
 return taskNum + "任務返回運行結果,當前任務時間【" + time + "毫秒】";
 }
 }

代碼說明：
上述代碼中Executors類，提供了一系列工廠方法用於創建線程池，返回的線程池都實現了ExecutorService接口。
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)
創建固定數目線程的線程池。
public static ExecutorService newCachedThreadPool()
創建一個可緩存的線程池，調用execute 將重用以前構造的線程（如果線程可用）。如果現有線程沒有可用的，則創建一個新線程並添加到池中。終止並從緩存中移除那些已有 60 秒鍾未被使用的線程。
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()
創建一個單線程化的Executor。
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize)
創建一個支持定時及周期性的任務執行的線程池，多數情況下可用來替代Timer類。

ExecutoreService提供了submit()方法，傳遞一個Callable，或Runnable，返回Future。如果Executor后台線程池還沒有完成Callable的計算，這調用返回Future對象的get()方法，會阻塞直到計算完成。

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