JAVA之多執行緒

阿新 • • 發佈：2020-08-04

一、多執行緒介紹

　　1、程序：程序指正在執行的程式。確切的來說，當一個程式進入記憶體執行，即變成一個程序，程序是處於執行過程中的程式，並且具有一定獨立功能。

　　2、執行緒：執行緒是程序中的一個執行單元，負責當前程序中程式的執行，一個程序中至少有一個執行緒。一個程序中是可以有多個執行緒的，這個應用程式也可以稱之為多執行緒程式。

　　簡而言之：一個程式執行後至少有一個程序，一個程序中可以包含多個執行緒

　　3、程式執行原理：

　　　　　　分時排程

　　　　　　所有執行緒輪流使用 CPU 的使用權，平均分配每個執行緒佔用 CPU 的時間。

　　　　　　搶佔式排程

　　　　　　優先讓優先順序高的執行緒使用 CPU，如果執行緒的優先順序相同，那麼會隨機選擇一個(執行緒隨機性)，Java使用的為搶佔式排程。

　　4、主執行緒：jvm啟動後，必然有一個執行路徑(執行緒)從main方法開始的，一直執行到main方法結束，這個執行緒在java中稱之為主執行緒。

　　　　　　　當程式的主執行緒執行時，如果遇到了迴圈而導致程式在指定位置停留時間過長，則無法馬上執行下面的程式，需要等待迴圈結束後能夠執行。

二、建立執行緒的方式

　　1、繼承Thread類

　　　　1）繼承Thread類：因為Thread類用來描述執行緒，具備執行緒應該有功能。那為什麼不直接建立Thread類的物件呢？如下程式碼：

Thread t1 = new Thread();
t1.start();//這樣做沒有錯，但是該start呼叫的是Thread類中的run方法，而這個run方法沒有做什麼事情，更重要的是這個run方法中並沒有定義我們需要讓執行緒執行的程式碼。

　　　　2）建立執行緒的目的是什麼？

　　　　是為了建立程式單獨的執行路徑，讓多部分程式碼實現同時執行。也就是說執行緒建立並執行需要給定執行緒要執行的任務。

　　　　對於之前所講的主執行緒，它的任務定義在main函式中。自定義執行緒需要執行的任務都定義在run方法中。

　　　　Thread類run方法中的任務並不是我們所需要的，只有重寫這個run方法。既然Thread類已經定義了執行緒任務的編寫位置（run方法），那麼只要在編寫位置（run方法）中定義任務程式碼即可。所以進行了重寫run方法動作。

　　　　3）多執行緒記憶體圖解

　　獲取執行緒名稱：

　　Thread.currentThread()獲取當前執行緒物件

　　Thread.currentThread().getName();獲取當前執行緒物件的名稱

class MyThread extends Thread {  //繼承Thread
    MyThread(String name){
        super(name);
    }
    //複寫其中的run方法
    public void run(){
        for (int i=1;i<=20 ;i++ ){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+",i="+i);
        }
    }
}
class ThreadDemo {
    public static void main(String[] args)     {
        //建立兩個執行緒任務
        MyThread d = new MyThread();
        MyThread d2 = new MyThread();
        d.run();//沒有開啟新執行緒, 在主執行緒呼叫run方法
        d2.start();//開啟一個新執行緒，新執行緒呼叫run方法
    }
}

　　2、實現Runnable介面

　　　　1）建立執行緒的另一種方法是宣告實現 Runnable 介面的類。

　　　　該類然後實現 run 方法。然後建立Runnable的子類物件，傳入到某個執行緒的構造方法中，開啟執行緒

　　　　2）介面中的方法

　　　　　Thread類構造方法

　　　　3）建立執行緒的步驟。

　　　　　　1、定義類實現Runnable介面。

　　　　　　2、覆蓋介面中的run方法。。

　　　　　　3、建立Thread類的物件

　　　　　　4、將Runnable介面的子類物件作為引數傳遞給Thread類的建構函式。

　　　　　　5、呼叫Thread類的start方法開啟執行緒。

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        //建立執行緒執行目標類物件
        Runnable runn = new MyRunnable();
        //將Runnable介面的子類物件作為引數傳遞給Thread類的建構函式
        Thread thread = new Thread(runn);
        Thread thread2 = new Thread(runn);
        //開啟執行緒
        thread.start();
        thread2.start();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("main執行緒：正在執行！"+i);
        }
    }
}

自定義執行緒執行任務類

public class MyRunnable implements Runnable{

    //定義執行緒要執行的run方法邏輯
    @Override
    public void run() {
        
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("我的執行緒：正在執行！"+i);
        }
    }
}

　　4）實現Runable的好處

　　　　第二種方式實現Runnable介面避免了單繼承的侷限性，所以較為常用。

　　　　實現Runnable介面的方式，更加的符合面向物件，執行緒分為兩部分，一部分執行緒物件，一部分執行緒任務。繼承Thread類，執行緒物件和執行緒任務耦合在一起。

　　　　一旦建立Thread類的子類物件，既是執行緒物件，有又有執行緒任務。實現runnable介面，將執行緒任務單獨分離出來封裝成物件，型別就是Runnable介面型別。

　　　　Runnable介面對執行緒物件和執行緒任務進行解耦。

三、執行緒的匿名內部類

　　使用執行緒的內匿名內部類方式，可以方便的實現每個執行緒執行不同的執行緒任務操作。

　　方式1：建立執行緒物件時，直接重寫Thread類中的run方法　　

new Thread() {
            public void run() {
                for (int x = 0; x < 40; x++) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                            + "...X...." + x);
                }
            }
        }.start();

　　方式2：使用匿名內部類的方式實現Runnable介面，重新Runnable介面中的run方法

Runnable r = new Runnable() {
            public void run() {
                for (int x = 0; x < 40; x++) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                            + "...Y...." + x);
                }
            }
        };
        new Thread(r).start();