Java中创建线程的4种方式以及区别

摘要：编写多线程程序是为了实现多任务的并发执行，从而能够更好地与用户交互。

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Java使用Thread类代表线程，所有的线程对象都必须是Thread类或其子类的实例。Java可以用三种方式来创建线程，如下所示：

1）继承Thread类创建线程

2）实现Runnable接口创建线程

3）使用Callable和Future创建线程

4）匿名类创建线程（new）

下面让我们分别来看看这三种创建线程的方法。

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继承Thread类创建线程

 通过继承Thread类来创建并启动多线程的一般步骤如下：

1. 定义Thread类的子类，并重写该类的run()方法，该方法的方法体就是线程需要完成的任务，run()方法也称为线程执行体。
2. 创建Thread子类的实例，也就是创建了线程对象。
3. 启动线程，即调用线程的start()方法。

public class MyThread extends Thread {
	
	@Override
	public void run() {
            //线程的执行体
	}	
}

public class Test {

	public static void main(String[] args) {
		new MyThread().start();
	}
}

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 实现Runnable接口创建线程

通过实现Runnable接口创建并启动线程一般步骤如下：

1. 定义Runnable接口的实现类，一样要重写run()方法，这个run（）方法和Thread中的run()方法一样是线程的执行体。
2. 创建Runnable实现类的实例，并用这个实例作为Thread的target来创建Thread对象，这个Thread对象才是真正的线程对象。(注： 启动线程是start()方法，run()并不能启动一个新的线程)
3. 第三步依然是通过调用线程对象的start()方法来启动线程。

public class MyThread2 implements Runnable {

	@Override
	public void run() {
	    //线程的执行体
	}
}

public class Test {

	public static void main(String[] args) {
		new Thread(new MyThread2()).start();
	}
}

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使用Callable和Future创建线程

和Runnable接口不一样，Callable接口提供了一个call()方法作为线程执行体，call()方法比run()方法功能要强大。

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核心：

Java5提供了Future接口来代表Callable接口里call()方法的返回值，并且为Future接口提供了一个实现类FutureTask，这个实现类既实现了Future接口，还实现了Runnable接口，因此可以作为Thread类的target。在Future接口里定义了几个公共方法来控制它关联的Callable任务。 

• call()方法可以有返回值
• call()方法可以声明抛出异常

1. boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning)：视图取消该Future里面关联的Callable任务。
2. V get()：返回Callable里call（）方法的返回值，调用这个方法会导致程序阻塞，必须等到子线程结束后才会得到返回值
3. V get(long timeout,TimeUnit unit)：返回Callable里call（）方法的返回值，最多阻塞timeout时间，经过指定时间没有返回抛出TimeoutException。
4. boolean isDone()：若Callable任务完成，返回True。
5. boolean isCancelled()：如果在Callable任务正常完成前被取消，返回True。

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介绍了相关的概念之后，创建并启动有返回值的线程的步骤如下：

1】创建Callable接口的实现类，并实现call()方法，然后创建该实现类的实例（从java8开始可以直接使用Lambda表达式创建Callable对象）。

2】使用FutureTask类来包装Callable对象，该FutureTask对象封装了Callable对象的call()方法的返回值。（FutureTask是一个包装器，它通过接受Callable对象来创建，它同时实现了Future和Runnable接口。）

3】使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建并启动线程（因为FutureTask实现了Runnable接口）

4】调用FutureTask对象的get()方法来获得子线程执行结束后的返回值

 

public class MyThread3 implements Callable {

	@Override
	public Integer call() throws Exception {
		// TODO Auto-generated method stub
		//return null; //Lambda表达式传入形式
		return 5;
	}
}

public class Test {

	public static void main(String[] args){
		
		MyThread3 thread3 = new MyThread3();	
		
		//使用FutureTask类来包装Callable对象
		//方式一：参数为Callable对象，使用Lambda表达式创建Callable对象(从java8开始可以直接使用Lambda表达式创建Callable对象)
//		FutureTask future=new FutureTask(
//				(Callable)()->{
//					return 5; //
//				}
//		);
		
		//方式二：使用FutureTask类来包装Callable对象
		FutureTask future=new FutureTask(thread3);
		
		new Thread(future,"有返回值的线程").start();//实质上还是以Callable对象来创建并启动线程
		
		try{
			System.out.println("子线程的返回值："+future.get());//get()方法会阻塞，直到子线程执行结束才返回
		}catch(Exception e){
			e.printStackTrace();
		}
	} 
}

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三种创建线程方法对比

Runnable和Callable的区别是：

（1）Callable规定的方法是call()，Runnable规定的方法是run()。

（2）Callable的任务执行后可返回值，而Runnable的任务是不能返回值的。

（3）call方法可以抛出异常，run方法不可以。

（4）运行Callable任务可以拿到一个Future对象，表示异步计算（异步执行程序）的结果。它提供了检查计算是否完成的方法，以等待计算的完成，并检索计算的结果。通过Future对象可以了解任务执行情况，可取消任务的执行，还可获取执行结果。 

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因此可以把这两种方式（Runnable和Callable）归为一种这种方式与继承Thread类的方法之间的差别如下：

1. 优势：线程只是实现Runnable或实现Callable接口，还可以继承其他类；而继承Thread类的线程类不能再继承其他父类（Java单继承决定）。
2. 优势：这种方式下，多个线程可以共享一个target对象，所以非常适合多个相同线程来处理同一份资源的情况，从而可以将CPU、代码和数据分开，形成清晰的模型，较好地体现了面向对象的思想。
3. 劣势：但是编程稍微复杂，如果需要访问当前线程，必须调用Thread.currentThread()方法。而继承Thread类的线程类编写简单，如果需要访问当前线程，则无需使用Thread.currentThread()方法，直接使用this即可获得当前线程。

注：

一般推荐采用实现接口的方式来创建多线程

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参考来源：

https://www.aliyun.com/jiaocheng/531857.html

https://www.cnblogs.com/3s540/p/7172146.html

https://www.jianshu.com/p/29db8f7422cd

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