Java多線程程序設計實現(xiàn)
你對Java多線程的概念是否了解,這里和大家分享一下,Java多個線程的執(zhí)行是并發(fā)的,也就是在邏輯上“同時”,而不管是否是物理上的“同時”;并且Java多線程是這樣一種機制,它允許在程序中并發(fā)執(zhí)行多個指令流,每個指令流都稱為一個線程,彼此間互相獨立。
Java多線程程序設計詳細解析
一、理解Java多線程
Java多線程是這樣一種機制,它允許在程序中并發(fā)執(zhí)行多個指令流,每個指令流都稱為一個線程,彼此間互相獨立。
線程又稱為輕量級進程,它和進程一樣擁有獨立的執(zhí)行控制,由操作系統(tǒng)負責調度,區(qū)別在于線程沒有獨立的存儲空間,而是和所屬進程中的其它線程共享一個存儲空間,這使得線程間的通信遠較進程簡單。
Java多個線程的執(zhí)行是并發(fā)的,也就是在邏輯上“同時”,而不管是否是物理上的“同時”。如果系統(tǒng)只有一個CPU,那么真正的“同時”是不可能的,但是由于CPU的速度非常快,用戶感覺不到其中的區(qū)別,因此我們也不用關心它,只需要設想各個線程是同時執(zhí)行即可。
Java多線程和傳統(tǒng)的單線程在程序設計上***的區(qū)別在于,由于各個線程的控制流彼此獨立,使得各個線程之間的代碼是亂序執(zhí)行的,由此帶來的線程調度,同步等問題,將在以后探討。
二:實現(xiàn)Java多線程
我們不妨設想,為了創(chuàng)建一個新的線程,我們需要做些什么?很顯然,我們必須指明這個線程所要執(zhí)行的代碼,而這就是在Java中實現(xiàn)多線程我們所需要做的一切!
真是神奇!Java是如何做到這一點的?通過類!作為一個完全面向對象的語言,Java提供了類java.lang.Thread來方便多線程編程,這個類提供了大量的方法來方便我們控制自己的各個線程,我們以后的討論都將圍繞這個類進行。
那么如何提供給Java我們要線程執(zhí)行的代碼呢?讓我們來看一看Thread類。Thread類最重要的方法是run(),它為Thread類的方法start()所調用,提供我們的線程所要執(zhí)行的代碼。為了指定我們自己的代碼,只需要覆蓋它!#p#
方法一:繼承Thread類,覆蓋方法run()。
我們在創(chuàng)建的Thread類的子類中重寫run(),加入線程所要執(zhí)行的代碼即可。下面是一個例子:
- publicclassMyThreadextendsThread
- {
- intcount=1,number;
- publicMyThread(intnum)
- {
- numnumber=num;
- System.out.println
- ("創(chuàng)建線程"+number);
- }
- publicvoidrun(){
- while(true){
- System.out.println
- ("線程"+number+":計數(shù)"+count);
- if(++count==6)return;
- }
- }
- publicstaticvoidmain(Stringargs[])
- {
- for(inti=0;
- i〈5;i++)newMyThread(i+1).start();
- }
- }
這種方法簡單明了,符合大家的習慣,但是,它也有一個很大的缺點,那就是如果我們的類已經從一個類繼承(如小程序必須繼承自Applet類),則無法再繼承Thread類,這時如果我們又不想建立一個新的類,應該怎么辦呢?
我們不妨來探索一種新的方法:我們不創(chuàng)建Thread類的子類,而是直接使用它,那么我們只能將我們的方法作為參數(shù)傳遞給Thread類的實例,有點類似回調函數(shù)。但是Java沒有指針,我們只能傳遞一個包含這個方法的類的實例。
那么如何限制這個類必須包含這一方法呢?當然是使用接口!(雖然抽象類也可滿足,但是需要繼承,而我們之所以要采用這種新方法,不就是為了避免繼承帶來的限制嗎?)
Java提供了接口java.lang.Runnable來支持這種方法。#p#
方法二:實現(xiàn)Runnable接口
Runnable接口只有一個方法run(),我們聲明自己的類實現(xiàn)Runnable接口并提供這一方法,將我們的線程代碼寫入其中,就完成了這一部分的任務。但是Runnable接口并沒有任何對線程的支持,我們還必須創(chuàng)建Thread類的實例,這一點通過Thread類的構造函數(shù)publicThread(Runnabletarget);來實現(xiàn)。下面是一個例子:
- publicclassMyThreadimplementsRunnable
- {
- intcount=1,number;
- publicMyThread(intnum)
- {
- numnumber=num;
- System.out.println("創(chuàng)建線程"+number);
- }
- publicvoidrun()
- {
- while(true)
- {
- System.out.println
- ("線程"+number+":計數(shù)"+count);
- if(++count==6)return;
- }
- }
- publicstaticvoidmain(Stringargs[])
- {
- for(inti=0;i〈5;
- i++)newThread(newMyThread(i+1)).start();
- }
- }
嚴格地說,創(chuàng)建Thread子類的實例也是可行的,但是必須注意的是,該子類必須沒有覆蓋Thread類的run方法,否則該線程執(zhí)行的將是子類的run方法,而不是我們用以實現(xiàn)Runnable接口的類的run方法,對此大家不妨試驗一下。
使用Runnable接口來實現(xiàn)多線程使得我們能夠在一個類中包容所有的代碼,有利于封裝,它的缺點在于,我們只能使用一套代碼,若想創(chuàng)建Java多線程并使各個線程執(zhí)行不同的代碼,則仍必須額外創(chuàng)建類,如果這樣的話,在大多數(shù)情況下也許還不如直接用多個類分別繼承Thread來得緊湊。
綜上所述,兩種方法各有千秋,大家可以靈活運用。
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