Java多线程

ゝ一纸荒年。 2024-04-22 19:03 14阅读 0赞

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## Java多线程 ##

> 多线程是指同时执行多个线程的能力。Java提供了内置的多线程支持，使得开发者可以轻松地创建和管理多个并发执行的线程

### 多线程 ###

#### Process ####

> Process（进程）是指正在运行的一个程序实例；Java提供了Process类，用于创建和控制外部进程

#### Thread ####

> Thread（线程）是指执行线程任务的单个执行单元；Java提供了Thread类，用于创建和管理线程

#### 线程创建方式 ####

##### 继承Thread类 #####

> 开发者可以创建一个继承自Thread类的子类，并重写其run()方法来定义线程的执行逻辑；然后通过创建该子类的实例，调用start()方法来启动线程

class MyThread extends Thread {
        
        public void run() {
        
            // 线程执行的逻辑
        }
    }
    
    public class Main {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            MyThread thread = new MyThread();
            thread.start(); // 启动线程
        }
    }

##### 实现Runnable接口 #####

> 开发者可以创建一个实现了Runnable接口的类，并实现其run()方法来定义线程的执行逻辑；然后通过创建该类的实例，将其作为参数传递给Thread类的构造函数，最后调用start()方法来启动线程

class MyRunnable implements Runnable {
        
        public void run() {
        
            // 线程执行的逻辑
        }
    }
    
    public class Main {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            MyRunnable runnable = new MyRunnable();
            Thread thread = new Thread(runnable);
            thread.start(); // 启动线程
        }
    }

##### 实现Callable接口 #####

> Callable接口代表一个可以在当前线程中执行的代码块，但它可以返回结果；因此，Runnable接口适用于那些不需要返回结果的操作，而Callable接口适用于那些需要返回结果的操作

class MyCallable implements Callable<Integer> {
        
        @Override
        public Integer call() throws Exception {
        
            // 在这里编写你的逻辑代码
            // 返回你的结果
            return 42;
        }
    }
    
    
    public class Main {
        
        public static void main(String[] args) throws Exception {
        
            // 创建一个线程池
            ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
    
            // 创建一个Callable任务
            Callable<Integer> callable = new MyCallable();
    
            // 提交任务并获得一个Future对象
            Future<Integer> future = executorService.submit(callable);
    
            // 等待任务执行完成并获取结果
            Integer result = future.get();
    
            // 输出结果
            System.out.println("Result: " + result);
    
            // 关闭线程池
            executorService.shutdown();
        }
    }

### 代理模式 ###

> Java的代理模式是一种结构型设计模式，它允许在不改变现有代码的情况下，为对象提供一个代理，以控制对该对象的访问。代理模式可以用于实现对象的“守卫”或“代理”，可以在运行时对对象的行为进行修改或增强
> 
>  *  抽象角色：代理角色和真实角色对外提供的公共方法，常是一个抽象数据类型或接口
>  *  真实角色：需要实现抽象角色接口，定义真正所要实现的业务逻辑，以便代理角色调用
>  *  代理角色：需要实现抽象角色接口，真实角色的代理，通过真实角色的业务逻辑来实现抽象方法，并可以附加自己的操作，将统一的流程控制都放到代理角色中处理

#### 动态代理 ####

> 动态代理是通过实现`java.lang.reflect.Proxy`接口来创建代理对象，代理对象可以在运行时动态地生成；动态代理通常用于实现AOP（面向切面编程）等场景

#### 静态代理 ####

> 静态代理（Static Proxy）是一种通过编写代码来拦截并修改对象行为的技术；静态代理使用Java字节码操作，可以在运行时生成代理类，对代理对象进行增强；静态代理主要使用Java反射机制实现

//抽象角色(手机厂家)
    public interface PhoneFactory {
        
        void deliverGoods();
    }
    
    //真实角色
    public class Xiaomi implements PhoneFactory {
        
        @Override
        public void deliverGoods() {
        
            System.out.println("小米手机....发货了");
        }
    }
    
    //真实角色
    public class Huawei implements PhoneFactory {
        
        @Override
        public void deliverGoods() {
        
            System.out.println("华为手机....发货了");
        }
    }
    
    //代理角色
    public class JD implements PhoneFactory {
        
        private PhoneFactory factory;
    
        public JD(PhoneFactory factory) {
        
            this.factory = factory;
        }
    
        private void sailBefore() {
        
            System.out.println("售前服务");
        }
    
        private void sailAfter() {
        
            System.out.println("售后服务");
        }
    
        //对真实角色的行为(方法)进行增强
        @Override
        public void deliverGoods() {
        
            sailBefore();
            factory.deliverGoods();
            sailAfter();
        }
    }
    
    //调用者
    public class ShoppingTest {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            PhoneFactory haier = new Huawei();
            JD jd = new JD(haier);
            jd.deliverGoods();
        }
    }
    
    
    //拓展需求，购买OPPO手机
    public class OPPO implements PhoneFactory{
        
        @Override
        public void deliverGoods() {
        
            System.out.println("OPPO手机....发货了");
        }
    }
     
     
     
    //调用者
    public class ShoppingTest {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Factory oppo = new OPPO();
            JD jd = new JD(oppo);
            jd.deliverGoods();
        }
    }

### 线程方法 ###

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### 线程状态 ###

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### 多线程适用场景 ###

>  *  **并发处理：** 如果需要同时处理多个任务或请求，可以使用线程来并发执行这些任务。在 Java 中，可以使用 `Thread` 类或实现 `Runnable` 接口创建线程，并通过 `start()` 方法启动线程
>  *  **异步操作：** 在某些情况下，需要进行异步操作，例如处理耗时的操作、IO 操作或网络请求。使用线程可以在后台执行这些操作，而不会阻塞主线程。在 Java 中，可以使用 `ExecutorService`、`CompletableFuture`、`FutureTask` 等来实现异步操作
>  *  **定时任务：** 需要按照一定的时间间隔或时间表执行任务，可以使用线程来执行定时任务。在 Java 中，可以使用 `Timer`、`ScheduledExecutorService` 或第三方库如 Quartz 来执行定时任务
>  *  **并行计算：** 在需要并行计算的场景中，可以使用线程来同时执行计算任务，从而加速处理速度。在 Java 中，可以使用 `ExecutorService`、`ForkJoinPool` 等来实现并行计算。
>  *  **多线程数据处理：** 如果有大量的数据需要处理，可以使用多线程来并行处理数据。例如，将数据分割成多个部分，每个线程处理一个部分，并将结果合并。在 Java 中，可以使用 `ExecutorService`、`ForkJoinPool`、并发集合类等来实现多线程数据处理
>  *  **线程池：** 在需要管理线程的创建、复用和销毁时，可以使用线程池来提高性能和资源利用率。线程池可以预先创建一组线程，并维护一个任务队列，以便在需要时执行任务。在 Java 中，可以使用 `ExecutorService`、`ThreadPoolExecutor` 来创建和管理线程池

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> ? 结语：创作不易，如果觉得博主的文章赏心悦目，还请——`点赞`?`收藏`⭐️`评论`?

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[wei_shuo]: https://blog.csdn.net/weixin_62765017
[wei_shuo 1]: https://bbs.csdn.net/forums/wei_shuo_study
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