并发面试题：java中有几种方法可以实现一个线程？

创建并启动线程的6种方式

• 继承Thread类创建线程
• 实现Runnable接口创建线程
• 使用Callable和FutureTask创建线程
• 使用线程池，例如用Executor框架
• Spring实现多线程（底层是线程池）
• 定时器Timer （底层封装了一个TimerThread对象）

1、继承Thread类创建线程

1.1继承Thread类方式创建线程的实现步骤：

步骤：

1） 定义一个类A继承于java.lang.Thread类

2）在A类中覆盖Thread类中的run方法

3）我们在run方法中编写需要执行的操作---->run方法里的,线程执行体

4）在main方法(线程)中,创建线程对象,并启动线程

• 创建线程类对象: A类 a = new A类();
• 调用线程对象的start方法: a.start();//启动一个线程

注意：千万不要调用run方法，如果调用run方法好比是对象调用方法，依然还是只有一个线程，并没有开启新的线程。

1.2需求：使用两个线程实现边听歌边打游戏

实现代码：

//音乐线程
public class MusicThread {
public static void main(String[] args) {
//创建游戏线程对象
GameThread game = new GameThread();
//启动游戏线程
game.start();
while(true){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"听音乐!");
}
}
}
//游戏线程
class GameThread extends Thread{
@Override
public void run() {
while (true) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"打游戏!");
}
}
}

注意：有的小伙伴可能觉得音乐线程没有启动，在这里其实音乐线程已经启动起来了，而启动音乐线程的对象就是我们的JVM，此处main方法其实启动的时候会创建一个主线程去执行main方法，所以我在这里使用主线程作为了我的音乐线程。

2、实现Runnable接口创建线程

2.1实现Runnable接口方式创建线程的实现步骤：

1）定义一个类A实现于java.lang.Runnable接口，注意A类不是线程类。
2）在A类中覆盖Runnable接口中的run方法。
3） 我们在run方法中编写需要执行的操作---->run方法里的，线程执行体。
4）在main方法(线程)中，创建线程对象，并启动线程。

• 创建线程类对象: Thread t = new Thread(new A());
• 调用线程对象的start方法: t.start();

2.2需求：使用两个线程实现边听歌边打游戏

实现代码：

//音乐线程
public class MusicThread {
public static void main(String[] args) {
//创建游戏线程对象
Thread game = new Thread(new Game());
//启动游戏线程
game.start();
while(true){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"听音乐!");
}
}
}


//游戏
class Game implements Runnable{
@Override
public void run() {
while (true) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"打游戏!");
}
}
}

2.3 继承方式和实现方式的区别

1）继承方式是一个类继承了Thread后成为线程类的子类，实现方式是一个类实现Runnable接口，但是这个类不是线程类，因为该类没有start等方法。

2）启动的时候继承方式直接调用自己的start方法，实现方式是借助了Thread中的start方法启动的，自身没有start方法。

3）继承方式调用的run方法是通过方法覆盖，通过继承方式实现的，运行的时候先找子类，没有最后才运行父类的run方法。实现方式是执行Thread的run方法，而Thread中的run方法调用了实现类中的run方法，使用过组合关系的方法调用实现的。

3、实现 Callable 接口

3.1使用Callable和FutureTask创建线程的实现步骤：

1）定义一个Callable接口的实现类

2）创建Callable实现类对象传递给FutureTask构造器

3）将FutureTask对象传递给Thread构造器

4）Thread对象调用start方法启动线程

5）通过FutureTask对象的get方法获取线程运行的结果

注意：
Future就是对于具体的Runnable或者Callable任务的执行结果进行取消、查询是否完成、获取结果。必要时可以通过get方法获取执行结果，该方法会阻塞直到任务返回结果。

使用场景：使用多线程计算结果并返回该结果。

3.2需求：使用2个线程异步计算1-1000,000内之和

实现代码：

public class CallableDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception  {
//1.创建并启动线程
Callable call1 = new CallableImpl(0, 50000);
Callable call2 = new CallableImpl(50001, 100000);


FutureTask f1 = new FutureTask<>(call1);
FutureTask f2 = new FutureTask<>(call2);


new Thread(f1).start();
new Thread(f2).start();
//2.获取每一个线程的结果
int ret1 = f1.get();
int ret2 = f2.get();
int ret= ret1+ret2;
System.out.println(ret);
}
}
class CallableImpl implements Callable{


private int min;
private int max;


public CallableImpl(int min, int max) {
this.min = min;
this.max = max;
}


@Override
public Integer call() throws Exception {
int sum = 0;
for (int i = min; i <= max; i++) {
sum+=i;
}
return sum;
}
}

3.3Callable和Runnable的区别如下：

Callable定义的方法是call，而Runnable定义的方法是run。

Callable的call方法可以有返回值，而Runnable的run方法不能有返回值。

Callable的call方法可抛出异常，而Runnable的run方法不能抛出异常。

注意：

FutureTask为Runnable的实现类
    
FutureTask可以视为一个闭锁（门闩），因为只有当线程运行完才会出现结果。

4、使用线程池

线程池，顾名思义就是一个池子里面放了很多的线程，我们用就将线程从里面拿出来，使用完毕就放回去池子中。设计和数据库连接池相似，存在静态工厂方法用于创建各种线程池。

操作步骤：

1）使用Executors工具类中的静态工厂方法用于创建线程池
newFixedThreadPool:创建可重用且固定线程数的线程池，
newScheduledThreadPool:创建一个可延迟执行或定期执行的线程池
newCachedThreadPool:创建可缓存的线程池

2）使用execute方法启动线程

3）使用shutdown方法等待提交的任务执行完成并后关闭线程。

代码演示如下：

public class Demo4 {
    public static void main(String[] args) {
        Executor executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
        executor.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName());
            }
        });
        ((ExecutorService) executor).shutdown();
    }
}

5、Spring实现多线程

在Spring3之后，Spring引入了对多线程的支持，如果你使用的版本在3.1以前，应该还是需要通过传统的方式来实现多线程的。从Spring3同时也是新增了Java的配置方式，而且Java配置方式也逐渐成为主流的Spring的配置方式。

代码演示如下：

导入的包：

     
          org.springframework.boot
          spring-boot-starter
          2.1.0.RELEASE
     

配置类：

@Configuration
@ComponentScan("cn.wolfcode")
@EnableAsync //允许使用异步任务
public class SpringConfig {}

服务类:

@Service
public class SpringService {
    @Async // 这里进行标注为异步任务，在执行此方法的时候，会单独开启线程来执行
    public void dowork1() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-->" + i);
        }
    }
    @Async
    public void dowork2() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-->" + i);
        }
    }
}

测试类：

public class SpringThreadDemo {
    public static void main(String[] args) {
        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfig.class);
        SpringService bean = context.getBean(SpringService.class);
        bean.dowork1();
        bean.dowork2();
    }
}

注意：此时会出现一个DEBUG信息

file

在这里DEBUG信息不是什么错误，不会影响代码的正常运行，其实可以不用管的，但是为什么出现这个问题呢？

Spring的定时任务调度器会通过BeanFactory.getBean的方法来尝试获取一个注册过的TaskExecutor对象来做任务调度，获取不到TaskExecutor对象再尝试找ScheduledExecutorService 对象，都找不到就报DEBUG信息。报错之后就找自己本身默认的scheduler定时器对象，这个举动其实是做一个提醒作用，所以如果没有强迫症可以不用管它。

解决Spring使用多线程的报错信息

强迫症患者想要解决怎么办，三种方式：

• 在log4j文件中加入log4j.logger.org.springframework.scheduling = INFO（治标不治本）
• 在本配置文件或者配置类中设置一个bean
• 配置类实现AsyncConfigurer接口并覆盖其getAsyncExecutor方法

6 定时器

严格来说定时器(Timer)不是线程，他只是调度线程的一种工具,它里面封装了一个线程，所以我们可以使用定时器来使用线程。

file

file

操作步骤：

1）创建Timer 对象

2）调用schedule方法

3）传入TimerTask子类对象

代码演示如下：

Timer timer = new Timer();
timer.schedule(new TimerTask() {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-->" + i);
        }


    }
}, 100, 100);

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