JAVA多線程實現和應用總結

最近在作代碼優化時學習和研究了下JAVA多線程的使用，看了菜鳥們的看法後作了下總結。
1.JAVA多線程實現方式
JAVA多線程實現方式主要有三種：繼承Thread類、實現Runnable接口、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後都沒有返回值，只有最後一種是帶返回值的。

2.繼承Thread類實現多線程
繼承Thread類的方法儘管被我列爲一種多線程實現方式，但Thread本質上也是實現了Runnable接口的一個實例，它表明一個線程的實例，而且，啓動線程的惟一方法就是經過Thread類的start()實例方法。start()方法是一個native方法，它將啓動一個新線程，並執行run()方法。這種方式實現多線程很簡單，經過本身的類直接extend Thread，並複寫run()方法，就能夠啓動新線程並執行本身定義的run()方法。例如：

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

在合適的地方啓動線程以下：

MyThread myThread1 = new MyThread();
MyThread myThread2 = new MyThread();
myThread1.start();
myThread2.start();

3.實現Runnable接口方式實現多線程
若是本身的類已經extends另外一個類，就沒法直接extends Thread，此時，必須實現一個Runnable接口，以下：

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

爲了啓動MyThread，須要首先實例化一個Thread，並傳入本身的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後，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();
　　}
}

4.使用ExecutorService、Callable、Future實現有返回結果的多線程
ExecutorService、Callable、Future這個對象實際上都是屬於Executor框架中的功能類。想要詳細瞭解Executor框架的能夠訪問http://www.javaeye.com/topic/366591 ，這裏面對該框架作了很詳細的解釋。返回結果的線程是在JDK1.5中引入的新特徵，確實很實用，有了這種特徵我就不須要再爲了獲得返回值而大費周折了，並且即使實現了也可能漏洞百出。
可返回值的任務必須實現Callable接口，相似的，無返回值的任務必須Runnable接口。執行Callable任務後，能夠獲取一個Future的對象，在該對象上調用get就能夠獲取到Callable任務返回的Object了，再結合線程池接口ExecutorService就能夠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下驗證過沒問題能夠直接使用。代碼以下：

 

import java.util.concurrent.*;import java.util.Date;import java.util.List;import java.util.ArrayList;/*** Java線程：有返回值的線程
* 
* @author wb_qiuquan.ying*/@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;   // 建立一個線程池
   ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);   // 建立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();   // 獲取全部併發任務的運行結果
   for (Future f : list) {    // 從Future對象上獲取任務的返回值，並輸出到控制檯
    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 + "任務啓動");
   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先線程池，返回的線程池都實現了ExecutorService接口。
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) 
建立固定數目線程的線程池。
public static ExecutorService newCachedThreadPool() 
建立一個可緩存的線程池，調用execute 將重用之前構造的線程（若是線程可用）。若是現有線程沒有可用的，則建立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 秒鐘未被使用的線程。
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() 
建立一個單線程化的Executor。
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) 
建立一個支持定時及週期性的任務執行的線程池，多數狀況下可用來替代Timer類。

ExecutoreService提供了submit()方法，傳遞一個Callable，或Runnable，返回Future。若是Executor後臺線程池尚未完成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。