Java 线程示例
欢迎阅读 Java 线程示例。进程和线程是两个基本执行单元。并发编程更关注 Java 线程。
过程
进程是一个独立的执行环境,可以看作是一个程序或应用程序。但是程序本身包含多个进程。Java 运行时环境作为单个进程运行,其中包含不同的类和程序作为进程。
线
线程可以称为轻量级进程,线程创建时需要的资源较少,存在于进程中,线程共享进程资源。
Java 线程示例
每个 Java 应用程序至少有一个线程 -主线程。尽管后台还有许多其他 Java 线程在运行,如内存管理、系统管理、信号处理等。但从应用程序的角度来看 - 主线程是第一个 Java 线程,我们可以从中创建多个线程。多线程是指在单个程序中同时执行两个或多个线程。计算机单核处理器一次只能执行一个线程,时间分片是操作系统的功能,用于在不同进程和线程之间共享处理器时间。
Java 线程优势
- Java 线程与进程相比是轻量级的,创建线程所需的时间和资源更少。
- 线程共享其父进程的数据和代码
- 线程之间的上下文切换通常比进程之间的切换成本更低。
- 线程间通信比进程间通信相对容易。
Java 提供了两种以编程方式创建线程的方法。
- 实现java.lang.Runnable接口。
- 扩展java.lang.Thread类。
Java 线程示例 - 实现 Runnable 接口
要使类可运行,我们可以实现 java.lang.Runnable 接口并在方法中提供实现public void run()
。要将此类用作线程,我们需要通过传递此可运行类的对象来创建一个 Thread 对象,然后调用start()
方法在单独的线程中执行该run()
方法。这是一个通过实现 Runnable 接口的 Java 线程示例。
package com.journaldev.threads;
public class HeavyWorkRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
System.out.println("Doing heavy processing - START "+Thread.currentThread().getName());
try {
Thread.sleep(1000);
//Get database connection, delete unused data from DB
doDBProcessing();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("Doing heavy processing - END "+Thread.currentThread().getName());
}
private void doDBProcessing() throws InterruptedException {
Thread.sleep(5000);
}
}
Java 线程示例 - 扩展 Thread 类
我们可以扩展java.lang.Thread类来创建我们自己的 Java 线程类并重写run()
方法。然后我们可以创建它的对象并调用start()
方法来执行我们自定义的 Java 线程类运行方法。下面是一个简单的 Java 线程示例,展示了如何扩展 Thread 类。
package com.journaldev.threads;
public class MyThread extends Thread {
public MyThread(String name) {
super(name);
}
@Override
public void run() {
System.out.println("MyThread - START "+Thread.currentThread().getName());
try {
Thread.sleep(1000);
//Get database connection, delete unused data from DB
doDBProcessing();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("MyThread - END "+Thread.currentThread().getName());
}
private void doDBProcessing() throws InterruptedException {
Thread.sleep(5000);
}
}
这是一个测试程序,展示如何创建一个 Java 线程并执行它。
package com.journaldev.threads;
public class ThreadRunExample {
public static void main(String[] args){
Thread t1 = new Thread(new HeavyWorkRunnable(), "t1");
Thread t2 = new Thread(new HeavyWorkRunnable(), "t2");
System.out.println("Starting Runnable threads");
t1.start();
t2.start();
System.out.println("Runnable Threads has been started");
Thread t3 = new MyThread("t3");
Thread t4 = new MyThread("t4");
System.out.println("Starting MyThreads");
t3.start();
t4.start();
System.out.println("MyThreads has been started");
}
}
上述 java 线程示例程序的输出为:
Starting Runnable threads
Runnable Threads has been started
Doing heavy processing - START t1
Doing heavy processing - START t2
Starting MyThreads
MyThread - START Thread-0
MyThreads has been started
MyThread - START Thread-1
Doing heavy processing - END t2
MyThread - END Thread-1
MyThread - END Thread-0
Doing heavy processing - END t1
一旦我们启动任何线程,它的执行取决于操作系统的时间分片实现,我们无法控制它们的执行。但是我们可以设置线程优先级,但即使这样也不能保证优先级较高的线程会先执行。多次运行上述程序,你会发现线程的启动和结束没有规律。
可运行模式与线程
如果你的类提供更多功能而不仅仅是作为 Thread 运行,那么你应该实现 Runnable 接口以提供将其作为 Thread 运行的方法。如果你的类的唯一目标是作为 Thread 运行,那么你可以扩展 Thread 类。实现 Runnable 是首选,因为 java 支持实现多个接口。如果你扩展了 Thread 类,则不能扩展任何其他类。提示:正如你所注意到的,线程不返回任何值,但是如果我们希望我们的线程执行某些处理然后将结果返回给我们的客户端程序,请查看我们的Java Callable Future。更新:从 Java 8 开始,Runnable 是一个功能接口,我们可以使用 lambda 表达式来提供它的实现,而不是使用匿名类。有关详细信息,请查看Java 8 功能接口。