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多线程，就是这么简单！

2017-12-18 12:57 627 查看

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文章要点

线程是什么

线程有什么

线程怎么用

线程是什么？

学习线程，首先要先了解几个常用的概念：

进程：每个正在系统上运行的程序都是一个进程，一个进程至少包含一个线程，进程可以是整个或者部分程序的动态执行

线程：线程是一组指令的集合，是轻量级的进程，是进程中负责程序执行的执行单元；线程依靠程序，是程序中的顺序控制流，需要使用程序的资源和环境

多线程：简单的理解就是，在一个程序中运行多个任务，其目的是为了更好的利用CPU资源，加快进程的运行速度，增加效率，实现多个线程并发执行

有了多线程，我们就可以实现并发啦

并发：通过CPU调度算法，实现宏观上并行，微观上串行的技术

线程有什么？

线程的状态：

我们都知道，线程也有声明周期，整个声明周期有五大基本状态：

新建状态：新建一个线程对象

就绪状态：创建了对象之后，这个线程如果执行了start()方法，就会位于线程池，等待CPU的使用权，是一种可运行状态

运行状态：在就绪状态的基础上获取了CPU使用权，于是执行程序代码，在运作状态

阻塞状态：线程因为某种原因失去了CPU的使用权，暂时停止运行，转为阻塞状态，要再次运行则必须经过先转为就绪状态，常见的阻塞有三种情况：

等待阻塞：正在运行的线程，如果执行了wait()方法，就会被JVM放入等待池中

同步阻塞：正在运行的线程在获取对象的同步锁失败时，也会被JVM放入等待池

其他阻塞：正在运行的线程若执行了sleep()或者join()方法，或者发出了I/O请求，则线程暂停运行，进入阻塞状态

死亡状态：

它们之间的关系，我借用了网上找的一张图片来描述

线程怎么用？

这里，我们细说个所以然

创建线程方法一<
4000
/strong>：继承
Thread
类

Thread
类是线程类，本质上是实现了
Runnable
接口，该类的实例就是一个线程，一个线程要执行的任务就写在
run()
方法中，格式：

public abstract void run ()

[b]
Thread
类常用的方法有:

//线程的线程体，通常在

Thread

类的子类中覆盖

public void run()

//由

JVM

调用线程的

run()

方法，启动线程开始执行

public void start()

//返回正在执行的线程对象引用

public static Thread currentThread()

//设置线程名

public void setName(String name)

//返回线程名

public void getName()

//使当前正在执行的线程暂时停止执行指定的毫秒时间，需要处理异常

public static void sleep(long millis)

//使当前执行的线程暂停执行，允许其他线程执行

public static void yield()

//中断当前线程

public void interrupt()

//返回指定线程是否处于活动状态

public boolean isAlive()

创建线程小Demo（继承Thread）：

/*
* 输入线程程序，查看结果
*/
class SimpleThread extends Thread {
public SimpleThread(String str) {
super(str); // 调用其父类的构造方法
}

public void run() { // 重写run方法
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(i + " " + getName());
// 打印次数和线程的名字
try {
sleep((int) (Math.random() * 1000));
// 线程睡眠，把控制权交出去
} catch (InterruptedException e) {
}
}
System.out.println("DONE! " + getName());
// 线程代码就完毕啦
}

}

public class TwoThreadsTest {
public static void main(String args[]) {
new SimpleThread("First").start();
// 第一个线程的名字为First
new SimpleThread("Second").start();
// 第二个线程的名字为Second
}

}

上述代码，首先将类

SimpleThread

继承了

Thread

类，然后在其覆盖的

run()

方法（亦即线程体）中加入需要执行的代码，再通过

new

方法，创建了两个不同的线程，分别执行他们的

start()

方法开始执行

将上面的代码执行几遍，你会发现每次的执行结果都不一样，这进一步说明了多线程的独立性以及达到了异步的目的

创建线程方法二：实现

Runnable

接口

继承

Thread

类固然是更好理解一点，但是基于Java不支持多继承的特性，这进一步给我们带来了困扰，在这种情况下我们就可以使用第二种方式

实现Runnable接口

，上面我们说到，继承

Thread

类的本质就是实现了

Runnable

接口，所以他们的使用方法有很大的相似性，几乎一样

创建线程小Demo（实现Runnable接口）：

/*
* 输入线程程序，查看结果
*/
class SimpleThread implements Runnable {
public SimpleThread() {
super(); // 调用其父类的构造方法
}

public void run() { // 重写run方法
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(i + " " + Thread.currentThread().getName());
// 打印次数和线程的名字
try {
Thread.sleep((int) (Math.random() * 1000));
// 线程睡眠，把控制权交出去
} catch (InterruptedException e) {
}
}
System.out.println("DONE! " + Thread.currentThread().getName());
// 线程代码就完毕啦
}

}

public class TwoThreadsTest {
public static void main(String args[]) {
SimpleThread target = new SimpleThread();
new Thread(target,"First").start();
// 第一个线程的名字为First
new Thread(target,"Second").start();
// 第二个线程的名字为Second
}

}

由于没有继承

Thread

类，所以我们要直接对

Thread

进行操作，调用方法或者创建的线程的时候都需要以

Thread

类为基础

创建线程方法三：实现

Callable

接口

使用

Callable

和

Future

接口创建线程，具体是创建

Callable

接口的实现类，并实现

call()

方法，并使用

FutureTask

类来包装

Callable

实现类的对象，且以此

FutureTask

对象作为

Thread

对象的

target

来创建线程。

创建线程小Demo（实现Callable接口）：

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;

class SimpleThread implements Callable<Integer> {
public Integer call() throws Exception {
int sum = 0;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
sum += i;
}

return sum;
}
}

public class TwoThreadsTest {
public static void main(String args[]) {
// 创建对象
Callable<Integer> simpleThread = new SimpleThread();
// 使用FutureTask来包装对象
FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<Integer>(simpleThread);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
// FutureTask对象作为Thread对象的target创建新的线程
Thread thread = new Thread(ft);
thread.start();
// 线程代码就完毕啦
System.out.println("DONE! ");
try {
// 取得新创建的新线程中的call()方法返回的结果
System.out.println("sum = " + ft.get());
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}

}
}
}

整个Demo中几乎找不到我们熟悉的身影，其实，它和继承

Thread

一样，本质上都是实现了

Runnable

接口，我们来看下

FutureTask

的定义

public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {
/**
* Sets this Future to the result of its computation
* unless it has been cancelled.
*/
void run();
}

所以，虽然我们在使用实现

Callable

接口的时候，发现实现的是

call()

方法而不是

run()

并且有返回值，其实是一样的

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