Java 線程對比（Thread,Runnable,Callable）實例詳解

2019-11-26 13:24:55

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Java 線程對比Thread,Runnable,Callable

java 使用 Thread 類代表線程，所有現場對象都必須是 Thread 類或者其子類的實例。每個線程的作用是完成一定的任務，實際上就是執行一段程序流。java 使用線程執行體來代表這段程序流。

1.繼承Thread 類創建線程

啟動多線程的步驟如下：

（1）定義Thread 類的子類，并重寫該類的run() 方法，該run() 方法的方法體就代表類線程需要完成的任務。因此把run() 方法稱為線程執行體。
（2）創建 Thread 子類的實例，即創建線程對象。
（3）調用線程的star()方法來啟動該線程。

相關代碼如下：

/**   * 繼承 thread 的內部類，以買票例子   */  public class FirstThread extends Thread{    private int i;    private int ticket = 10;    @Override    public void run() {      for (;i<20;i++) {        //當繼承thread 時，直接使用this 可以獲取當前的線程,getName（） 獲取當前線程的名字//        Log.d(TAG,getName()+" "+i);        if(this.ticket>0){          Log.e(TAG, getName() + ", 賣票：ticket=" + ticket--);        }      }    }  }  private void starTicketThread(){    Log.d(TAG,"starTicketThread, "+Thread.currentThread().getName());    FirstThread thread1 = new FirstThread();    FirstThread thread2 = new FirstThread();    FirstThread thread3 = new FirstThread();    thread1.start();    thread2.start();    thread3.start();    //開啟3個線程進行買票，每個線程都賣了10張，總共就30張票  }

運行結果：

運行結果

可以看到 3 個線程輸入的票數變量不連續，注意：ticket 是 FirstThread 的實例屬性，而不是局部變量，但是因為程序每次創建線程對象都需要創建一個FirstThread 的對象，所有多個線程不共享該實例的屬性。

2.實現 Runnable 接口創建線程

注意：public class Thread implements Runnable

（1）定義 Runnable 接口的實現類，并重寫該接口的run()方法，該run() 方法的方法體同樣是該線程的線程執行體。
（2）創建 Runnable 實例類的實例，此實例作為 Thread 的 target 來創建Thread 對象，該Thread 對象才是真正的對象。

相關代碼如下：

/**   * 實現 runnable 接口，創建線程類   */  public class SecondThread implements Runnable{    private int i;    private int ticket = 100;    @Override    public void run() {      for (;i<20;i++) {        //如果線程類實現 runnable 接口        //獲取當前的線程，只能用 Thread.currentThread() 獲取當前的線程名        Log.d(TAG,Thread.currentThread().getName()+" "+i);        if(this.ticket>0){          Log.e(TAG, Thread.currentThread().getName() + ", 賣票：ticket=" + ticket--);        }      }    }  }  private void starTicketThread2(){    Log.d(TAG,"starTicketThread2, "+Thread.currentThread().getName());    SecondThread secondThread = new SecondThread();    //通過new Thread(target,name)創建新的線程    new Thread(secondThread,"買票人1").start();    new Thread(secondThread,"買票人2").start();    new Thread(secondThread,"買票人3").start();    //雖然是開啟了3個線程，但是一共只買了100張票  }

運行結果：

這里寫圖片描述

可以看到 3 個線程輸入的票數變量是連續的，采用 Runnable 接口的方式創建多個線程可以共享線程類的實例的屬性。這是因為在這種方式下，程序所創建的Runnable 對象只是線程的 target ,而多個線程可以共享同一個 target,所以多個線程可以共享同一個線程類（實際上應該是該線程的target 類）的實例屬性。

3.使用 Callable 和Future 創建線程

從 java 5 開始，Java 提供了 Callable 接口，該接口是runnable 的增強版，Callable 提供類一個 call() 方法可以作為線程執行體，但是call(）方法的功能更強大。

（1） call() 方法可以有返回值
（2） call() 方法可以聲明拋出異常

因此我們完全可以提供一個callable 對象作為Thread的 target ,而該線程的執行體就是該callable 對象的call() 方法。同時 java 5 提供了 Future 接口來代表Callable 接口里 call() 方法的返回值，并且提供了一個 futureTask 的實現類，該實現類實現類 future 接口，并實現了runnable 接口―可以作為Thread 類的target.

啟動步驟如下：

（1）創建callable接口的實現類，并實現call() 方法，該call() 方法將作為線程的執行體，且該call() 方法是有返回值的。
（2）創建 callable實現類的實例，使用 FutureTask 類來包裝Callable對象，該FutureTask 對象封裝 call() 方法的返回值。
（3）使用FutureTask 對象作為Thread對象的target創建并啟動新線程。
（4）調用FutureTask對象的get()方法來獲取子線程執行結束后的返回值。

相關代碼如下：

/**   * 使用callable 來實現線程類   */  public class ThirdThread implements Callable<Integer>{    private int ticket = 20;    @Override    public Integer call(){      for ( int i = 0;i<10;i++) {        //獲取當前的線程，只能用 Thread.currentThread() 獲取當前的線程名//        Log.d(TAG,Thread.currentThread().getName()+" "+i);        if(this.ticket>0){          Log.e(TAG, Thread.currentThread().getName() + ", 賣票：ticket=" + ticket--);        }      }      return ticket;    }  }  private void starCallableThread(){    ThirdThread thirdThread = new ThirdThread();    FutureTask<Integer> task = new FutureTask<Integer>(thirdThread);    new Thread(task,"有返回值的線程").start();    try {      Integer integer = task.get();      Log.d(TAG,"starCallableThread, 子線程的返回值="+integer);    } catch (InterruptedException e) {      e.printStackTrace();    } catch (ExecutionException e) {      e.printStackTrace();    }  }

運行結果：

這里寫圖片描述