辛星Java多线程随笔(一):多线程的引入与创建

对于一位合格的Java开发工程师来说,多线程和JVM是必须要熟练掌握的,因此我计划对Java的多线程部分整理出一个系列的文章,希望读者朋友们有所收获。我们之所以需要了解多线程,是因为它在工作中确实发挥着巨大的作用。在这个系列中会更加偏向实际操作,能够和我们日常的工作内容结合起来。

先来说一下线程的故事,随着多核心CPU的出现和普及,并发编程也就开始流行起来,对于如何使用多核心CPU,多线程和多进程是比较普遍的两种方式。首先要明确一下进程和线程的区别,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位,线程是CPU调度和分派的基本单位,线程的出现可以让一个进程有了并发的能力。

很多性能卓越的项目是基于多线程的,也有很多性能卓越的项目是基于多进程的。MySQL是基于多线程的,PostGRESQL和Oracle则是基于多进程的,Nginx也是基于多进程的。很多项目在Windows下基于多线程,在Linux上基于多进程,之所以会有这样的实现方式,也跟操作系统的支持情况和发展历程有关。

对于Java项目来说,很多都是基于多线程的,而且多线程也是我们本次介绍的重点。在Java中,要实现多线程,有很多种方式,我们这里先介绍最常见的两种方式。

第一种是继承Thread类,然后重写其run()方法,然后通过调用我们的类的start()方法就可以启动这个线程了。

第二种是实现Runnable接口,然后重写其run()方法,然后通过new一个Thread类的子类,把我们编写的类的实例当做参数传给Thread类,然后调用Thread类的对象的start()方法。

一般来说,我们优先选择实现Runnable接口的方式,因为毕竟Java单继承的特性,继承Thread类可能会对我们的结构设计造成一定的影响。其实在内部Thread类也实现了Runable接口,而且我们调用的start()方法在内部也调用了run()方法。

我们来看一个具体的例子吧,我们编写代码如下:

package com.mengzhidu.java.thread.demo;

/**
 * 通过继承自Thread类的方式来创建多线程
 * 如果读着朋友们多运行几次这个例子,会发现显示顺序会略有不同
 */
public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        HiThread hi1 = new HiThread();
        HiThread hi2 = new HiThread();
        hi1.start();
        hi2.start();
        hi();
    }

    private static class HiThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            hi();
        }
    }

    private static void hi() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "  says: hi");
    }
}

在上面的代码中,我们的HiThread继承自Thread类,然后重写了其run()方法,然后我们新建了该类的两个实例,然后分别调用其start方法,这样我们就新建了两个线程,再加上我们main方法所在的线程,一共有三个线程调用了hi()方法,所以会输出三次问候。

这里的Thread.currentThread()是获取当前的线程,然后getName()是获取线程的名称,如果我们没有给线程设置名称,系统就会给所在的线程设置一个默认的名称。

然后我们运行一下上面的例子,我们会看到如下的内容:


image.png

我们多运行几次,会发现输出的结果可能会略有不同,比如有可能会是下面这样:


image.png

对于我们继承Thread类来实现多线程的范例,我们就介绍到这里啦。

我们还可以通过实现Runnable接口的方式来创建多线程,我们这里可以把上面的例子来重新实现一下,直接上代码吧,如下所示:

package com.mengzhidu.java.thread.demo;

/**
 * 通过实现Runnable方法的方式来创建多线程
 */
public class Demo2 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(new HiRunnable());
        Thread t2 = new Thread(new HiRunnable());
        t1.start();
        t2.start();
        hi();
    }

    private static class HiRunnable implements Runnable {

        public void run() {
            hi();
        }
    }

    private static void hi() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "  says: hi");
    }
}

这里的HiRunnable是实现了Runnable接口的一个类,但是多线程的创建还是依赖Thread这个类,然后我们通过调用它的start()方法来启动这个线程来执行。然后执行的时候效果是类似的,这里就不再截图展示了。

对于多线程的创建,这里就整理到这里了,在实际工作中,我们通常通过线程池的方式来创建多线程,这样可以更好的实现线程的复用。

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