多线程（三）——创建线程

r囧r小猫 2022-05-16 03:12 346阅读 0赞

## 线程的优先级 ##

每一个 Java 线程都有一个优先级，这样有助于操作系统确定线程的调度顺序。

Java 线程的优先级是一个整数，其取值范围是 1 （Thread.MIN\_PRIORITY ） - 10 （Thread.MAX\_PRIORITY ）。

默认情况下，每一个线程都会分配一个优先级 NORM\_PRIORITY（5）。

具有较高优先级的线程对程序更重要，并且应该在低优先级的线程之前分配处理器资源。但是，线程优先级不能保证线程执行的顺序，而且非常依赖于平台。

## 创建一个线程 ##

Java 提供了三种创建线程的方法：

*  通过实现 Runnable 接口；
 *  通过继承 Thread 类本身；
 *  通过 Callable 和 Future 创建线程。

## 通过实现 Runnable 接口来创建线程 ##

创建一个线程，最简单的方法是创建一个实现 Runnable 接口的类。

为了实现 Runnable，一个类只需要执行一个方法调用 run()，声明如下：

public void run()

你可以重写该方法，重要的是理解的 run() 可以调用其他方法，使用其他类，并声明变量，就像主线程一样。

在创建一个实现 Runnable 接口的类之后，你可以在类中实例化一个线程对象。

Thread 定义了几个构造方法，下面的这个是我们经常使用的：

Thread(Runnable threadOb,String threadName);

这里，threadOb 是一个实现 Runnable 接口的类的实例，并且 threadName 指定新线程的名字。

新线程创建之后，你调用它的 start() 方法它才会运行。

void start();

下面是一个创建线程并开始让它执行的实例：

## 实例 ##

class RunnableDemo implements Runnable \{ private Thread t; private String threadName; RunnableDemo( String name) \{ threadName = name; System.out.println("Creating " + threadName ); \} public void run() \{ System.out.println("Running " + threadName ); try \{ for(int i = 4; i > 0; i--) \{ System.out.println("Thread: " + threadName + ", " + i); // 让线程睡眠一会 Thread.sleep(50); \} \}catch (InterruptedException e) \{ System.out.println("Thread " + threadName + " interrupted."); \} System.out.println("Thread " + threadName + " exiting."); \} public void start () \{ System.out.println("Starting " + threadName ); if (t == null) \{ t = new Thread (this, threadName); t.start (); \} \} \} public class TestThread \{ public static void main(String args\[\]) \{ RunnableDemo R1 = new RunnableDemo( "Thread-1"); R1.start(); RunnableDemo R2 = new RunnableDemo( "Thread-2"); R2.start(); \} \}

编译以上程序运行结果如下：

Creating Thread-1
    Starting Thread-1
    Creating Thread-2
    Starting Thread-2
    Running Thread-1
    Thread: Thread-1, 4
    Running Thread-2
    Thread: Thread-2, 4
    Thread: Thread-1, 3
    Thread: Thread-2, 3
    Thread: Thread-1, 2
    Thread: Thread-2, 2
    Thread: Thread-1, 1
    Thread: Thread-2, 1
    Thread Thread-1 exiting.
    Thread Thread-2 exiting.

## 通过继承Thread来创建线程 ##

创建一个线程的第二种方法是创建一个新的类，该类继承 Thread 类，然后创建一个该类的实例。

继承类必须重写 run() 方法，该方法是新线程的入口点。它也必须调用 start() 方法才能执行。

该方法尽管被列为一种多线程实现方式，但是本质上也是实现了 Runnable 接口的一个实例。

## 实例 ##

class ThreadDemo extends Thread \{ private Thread t; private String threadName; ThreadDemo( String name) \{ threadName = name; System.out.println("Creating " + threadName ); \} public void run() \{ System.out.println("Running " + threadName ); try \{ for(int i = 4; i > 0; i--) \{ System.out.println("Thread: " + threadName + ", " + i); // 让线程睡眠一会 Thread.sleep(50); \} \}catch (InterruptedException e) \{ System.out.println("Thread " + threadName + " interrupted."); \} System.out.println("Thread " + threadName + " exiting."); \} public void start () \{ System.out.println("Starting " + threadName ); if (t == null) \{ t = new Thread (this, threadName); t.start (); \} \} \} public class TestThread \{ public static void main(String args\[\]) \{ ThreadDemo T1 = new ThreadDemo( "Thread-1"); T1.start(); ThreadDemo T2 = new ThreadDemo( "Thread-2"); T2.start(); \} \}

编译以上程序运行结果如下：

## Thread 方法 ##

下表列出了Thread类的一些重要方法：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <th>序号</th> 
 <th>方法描述</th> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>1</td> 
 <td>public void start() 使该线程开始执行；Java&nbsp;虚拟机调用该线程的&nbsp;run&nbsp;方法。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>2</td> 
 <td>public void run() 如果该线程是使用独立的&nbsp;Runnable&nbsp;运行对象构造的，则调用该&nbsp;Runnable&nbsp;对象的&nbsp;run&nbsp;方法；否则，该方法不执行任何操作并返回。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>3</td> 
 <td>public final void setName(String name) 改变线程名称，使之与参数&nbsp;name&nbsp;相同。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>4</td> 
 <td>public final void setPriority(int priority) &nbsp;更改线程的优先级。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>5</td> 
 <td>public final void setDaemon(boolean on) 将该线程标记为守护线程或用户线程。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>6</td> 
 <td>public final void join(long millisec) 等待该线程终止的时间最长为&nbsp;millis&nbsp;毫秒。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>7</td> 
 <td>public void interrupt() 中断线程。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>8</td> 
 <td>public final boolean isAlive() 测试线程是否处于活动状态。</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

测试线程是否处于活动状态。 上述方法是被Thread对象调用的。下面的方法是Thread类的静态方法。

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <th>序号</th> 
 <th>方法描述</th> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>1</td> 
 <td>public static void yield() 暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>2</td> 
 <td>public static void sleep(long millisec) 在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程休眠（暂停执行），此操作受到系统计时器和调度程序精度和准确性的影响。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>3</td> 
 <td>public static boolean holdsLock(Object x) 当且仅当当前线程在指定的对象上保持监视器锁时，才返回&nbsp;true。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>4</td> 
 <td>public static Thread currentThread() 返回对当前正在执行的线程对象的引用。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>5</td> 
 <td>public static void dumpStack() 将当前线程的堆栈跟踪打印至标准错误流。</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 实例 ###

如下的ThreadClassDemo 程序演示了Thread类的一些方法：

## DisplayMessage.java 文件代码： ##

// 文件名 : DisplayMessage.java // 通过实现 Runnable 接口创建线程 public class DisplayMessage implements Runnable \{ private String message; public DisplayMessage(String message) \{ this.message = message; \} public void run() \{ while(true) \{ System.out.println(message); \} \} \}

## GuessANumber.java 文件代码： ##

// 文件名 : GuessANumber.java // 通过继承 Thread 类创建线程 public class GuessANumber extends Thread \{ private int number; public GuessANumber(int number) \{ this.number = number; \} public void run() \{ int counter = 0; int guess = 0; do \{ guess = (int) (Math.random() \* 100 + 1); System.out.println(this.getName() + " guesses " + guess); counter++; \} while(guess != number); System.out.println("\*\* Correct!" + this.getName() + "in" + counter + "guesses.\*\*"); \} \}

## ThreadClassDemo.java 文件代码： ##

// 文件名 : ThreadClassDemo.java public class ThreadClassDemo \{ public static void main(String \[\] args) \{ Runnable hello = new DisplayMessage("Hello"); Thread thread1 = new Thread(hello); thread1.setDaemon(true); thread1.setName("hello"); System.out.println("Starting hello thread..."); thread1.start(); Runnable bye = new DisplayMessage("Goodbye"); Thread thread2 = new Thread(bye); thread2.setPriority(Thread.MIN\_PRIORITY); thread2.setDaemon(true); System.out.println("Starting goodbye thread..."); thread2.start(); System.out.println("Starting thread3..."); Thread thread3 = new GuessANumber(27); thread3.start(); try \{ thread3.join(); \}catch(InterruptedException e) \{ System.out.println("Thread interrupted."); \} System.out.println("Starting thread4..."); Thread thread4 = new GuessANumber(75); thread4.start(); System.out.println("main() is ending..."); \} \}

运行结果如下，每一次运行的结果都不一样。

Starting hello thread...
    Starting goodbye thread...
    Hello
    Hello
    Hello
    Hello
    Hello
    Hello
    Goodbye
    Goodbye
    Goodbye
    Goodbye
    Goodbye
    .......

## 通过 Callable 和 Future 创建线程 ##

*  1. 创建 Callable 接口的实现类，并实现 call() 方法，该 call() 方法将作为线程执行体，并且有返回值。
 *  2. 创建 Callable 实现类的实例，使用 FutureTask 类来包装 Callable 对象，该 FutureTask 对象封装了该 Callable 对象的 call() 方法的返回值。
 *  3. 使用 FutureTask 对象作为 Thread 对象的 target 创建并启动新线程。
 *  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。

## 实例 ##

public class CallableThreadTest implements Callable<Integer> \{ public static void main(String\[\] args) \{ CallableThreadTest ctt = new CallableThreadTest(); FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<>(ctt); for(int i = 0;i < 100;i++) \{ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 的循环变量i的值"+i); if(i==20) \{ new Thread(ft,"有返回值的线程").start(); \} \} try \{ System.out.println("子线程的返回值："+ft.get()); \} catch (InterruptedException e) \{ e.printStackTrace(); \} catch (ExecutionException e) \{ e.printStackTrace(); \} \} @Override public Integer call() throws Exception \{ int i = 0; for(;i<100;i++) \{ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i); \} return i; \} \}

## 创建线程的三种方式的对比 ##

*  1. 采用实现 Runnable、Callable 接口的方式创建多线程时，线程类只是实现了 Runnable 接口或 Callable 接口，还可以继承其他类。
 *  2. 使用继承 Thread 类的方式创建多线程时，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。