[java多线程] - Thread&Runnable运用
负载是一个很大的话题，也是一个非常重要的话题。不管是在大的互联网软件中，还是在一般的小型软件，都对负载有一定的要求，负载过高会导致服务器压力过大；负载过低又比较浪费服务器资源，而且当高请求的时候还可能出现低效率的问题。多线程就是一种提高服务效率的方式。面对海量的用户请求，单线程肯定扛不住，那么多线程的需求也就应运而生，所以说掌握多线程的开发技术对于技术人员来说肯定是非常重要的。参考文档http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/。
一、Runnable使用
publicinterface Runnable {
public abstract void run();
}
Runnable接口中，只有一个方法，就是run方法。该方法的主要作用是执行用户需要执行的代码。也就是说我们可以将我们需要在多线程环境下执行的代码放到run里面。
public class RunnableDemo {
static SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
public static void main(String[] args) {
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("子线程:" + Thread.currentThread().getName() + ":" + sdf.format(new Date()));
try {
Thread.sleep(1000);// 休息1s
} catch (InterruptedException e) {
}
System.out.println("子线程:" + Thread.currentThread().getName() + ":" + sdf.format(new Date()));
}
}).start();
System.out.println("主线程:" + Thread.currentThread().getName() + ":" + sdf.format(new Date()));
}
}
// 结果
/*
子线程:Thread-0:2015-08-27 18:25:14
主线程:main:2015-08-27 18:25:14
子线程:Thread-0:2015-08-27 18:25:15
*/
二、Thread使用
这个类是Java中的线程基础类，基本上多线程开发不管是直接或者间接均需要依赖上该类。主要介绍几个方法：
1、start方法： 该方法是线程执行入口，如果你需要你新建的线程开始执行，那么请调用start方法。
2、run方法：线程执行具体代码，放用户希望执行的代码。和start的区别是，调用start方法是使用多线程方法执行，如果调用run方法，那就是单线程执行。也就是说start方法是启动线程，run方法是执行具体代码。在上面的那个例子中，如果是调用run，而不是start方法，那么一定是先打印出来两个子线程的输出值，再打印主线程的输出值。
3、sleep方法：使当前线程休眠指定时间，参数为休眠的时间，单位毫秒。
4、interrupt方法： 中断线程的休眠(sleep, join等操作)，会产生InterruptedException异常。
public class InterruptThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("子线程:" + Thread.currentThread().getName() + ":" + TimeUtil.nowTime());
try {
Thread.sleep(2000); // 休息2s
} catch (InterruptedException e) {
ThrowableUtil.logThrowable(e); // 打印异常
}
System.out.println("子线程:" + Thread.currentThread().getName() + ":" + TimeUtil.nowTime());
}
});
t1.start();
// 中断线程
t1.interrupt();
System.out.println("主线程:" + Thread.currentThread().getName() + ":" + TimeUtil.nowTime());
}
}
InterruptThreadDemo
5、isAlive&isInterrupted&isDaemon方法：检测是否处于运行状态或者是否被中断或者判断是否守护模式运行。
6、join方法：将其他线程的执行嵌入到当前线程中，等待嵌入线程执行完毕，该线程才会被唤醒进行执行。
public class JoinThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
final Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("子线程:" + Thread.currentThread().getName() + ":" + TimeUtil.nowTime());
try {
Thread.sleep(5000); // 休息5s
} catch (InterruptedException e) {
ThrowableUtil.logThrowable(e); // 打印异常
}
System.out.println("子线程:" + Thread.currentThread().getName() + ":" + TimeUtil.nowTime());
}
}, "1");
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("子线程:" + Thread.currentThread().getName() + ":" + TimeUtil.nowTime());
// 等待线程1执行完，再继续执行
try {
t1.join();
} catch (InterruptedException e) {
ThrowableUtil.logThrowable(e);
}
System.out.println("子线程:" + Thread.currentThread().getName() + ":" + TimeUtil.nowTime());
}
}, "2");
t1.start();
t2.start();
System.out.println("主线程:" + Thread.currentThread().getName() + ":" + TimeUtil.nowTime());
}
}
// 结果
/*
子线程:2:2015-08-27 18:52:29 457
主线程:main:2015-08-27 18:52:29 457
子线程:1:2015-08-27 18:52:29 457
子线程:1:2015-08-27 18:52:34 458
子线程:2:2015-08-27 18:52:34 458
*/
JoinThreadDemo
7、setDaemon方法：设置为守护模式，当主线程结束后，被设置为守护模式的线程自动结束。
8、currentThread方法：获取当前线程。
三、多线程的实际应用
多线程的应用是比较多的，比如说针对请求分别创建多个线程服务，下载等等。这里就弄一个下载美眉图片的小demo。
import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import java.util.concurrent.ConcurrentMap;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern; import javax.imageio.stream.FileImageOutputStream;
import javax.imageio.stream.ImageOutputStream; import com.gerry.bd.util.ThrowableUtil; public class BeautyGirlPhotoDownloadDemo {
public static void main(String[] args) {
String[] categorys = new String[] { "rihan", "yule", "dongm" };
ConcurrentMap<String, BlockingQueue<String>> map = new ConcurrentHashMap<String, BlockingQueue<String>>(); // 分别启用线程来获取图片的url
for (String category : categorys) {
BlockingQueue<String> queue = new LinkedBlockingDeque<>();
map.put(category, queue); // 添加一个初始化
Thread thread = new Thread(new FetchImageUrlRunnable(category, queue), "fetchimg_" + category);
thread.start();
} File imagePath = new File("D:/image/");
// 每一个品类其两个线程去下载
for (Map.Entry<String, BlockingQueue<String>> entry : map.entrySet()) {
for (int i = 0; i < 2; i++) {
Thread thread = new Thread(new DownloadImageRunnable(imagePath, entry.getKey(), entry.getValue()), "downloadimage_" + entry.getKey() + i);
thread.start();
}
}
} /**
* 解析页面代码，保存图片url链接
*
* @author jsliuming
*
*/
public static class FetchImageUrlRunnable implements Runnable {
private String category;
private BlockingQueue<String> imageUrlQueue; public FetchImageUrlRunnable(String category, BlockingQueue<String> queue) {
this.category = category;
this.imageUrlQueue = queue;
} @Override
public void run() {
try {
String url = "";
BufferedReader br = null;
for (int i = 10; i < 100; i++) {
for (int j = 1; j < 20; j++) {
url = "http://www.mm8mm8.com/" + this.category + "/list_" + i + "_" + j + ".html";
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + url); StringBuffer content = new StringBuffer();
try {
URLConnection connection = new URL(url).openConnection();
connection.connect();
br = new BufferedReader(new InputStreamReader(connection.getInputStream()));
String line = null;
while ((line = br.readLine()) != null) {
content.append(line);
}
} catch (Exception e) {
ThrowableUtil.logThrowable(e);
} finally {
if (br != null) {
try {
br.close();
} catch (Exception e) {
}
}
} // 已经拿到内容，开始解析url
if (content.length() == 0) {
// empty
break;
} else {
// 开始解析
for (String u : this.getHtmlImageUrlList(content.toString())) {
this.imageUrlQueue.put(u);
}
}
}
}
} catch (Throwable e) {
ThrowableUtil.logThrowable(e);
}
} /**
* 获取图片url
*
* @param htmlText
* @return
*/
private List<String> getHtmlImageUrlList(String htmlText) {
List<String> list = new ArrayList<String>();
Pattern pattern = Pattern.compile("<img\\s*src\\s*=\\s*\"(?<imgUrl>[^\\s\"'<>]*)\"");
Matcher matcher = pattern.matcher(htmlText);
while (matcher.find()) {
list.add(matcher.group("imgUrl"));
}
return list;
}
} /**
* 下载图片用线程
*
* @author jsliuming
*
*/
public static class DownloadImageRunnable implements Runnable {
private String category;
private BlockingQueue<String> imageUrlQueue;
private File baseFile; public DownloadImageRunnable(File path, String category, BlockingQueue<String> queue) {
this.category = category;
this.imageUrlQueue = queue;
baseFile = new File(path, this.category);
} @Override
public void run() {
int index = 0;
InputStream input = null;
ImageOutputStream ios = null;
while (true) {
try {
String imgurl = this.imageUrlQueue.take(); URLConnection connection = new URL(imgurl).openConnection();
connection.connect();
input = connection.getInputStream();
ios = new FileImageOutputStream(new File(baseFile, Thread.currentThread().getId() + "_" + index++ + ".jpg"));
byte[] buf = new byte[2048];
int n = -1;
while ((n = input.read(buf)) > 0) {
ios.write(buf, 0, n);
}
} catch (Throwable e) {
ThrowableUtil.logThrowable(e);
} finally {
if (input != null) {
try {
input.close();
} catch (Exception e) {
}
}
if (ios != null) {
try {
ios.close();
} catch (Exception e) {
}
}
}
}
} }
}
BeautyGirlPhotoDownloadDemo .java
这个代码没有关闭的设置，所有在下载完成后，需要手动关闭。后期会改吧 。。。。。
===========================================================
使用CountDownLatch来控制下载线程下载完数据后结束程序，代码如下：
import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import java.util.concurrent.ConcurrentMap;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern; import javax.imageio.stream.FileImageOutputStream;
import javax.imageio.stream.ImageOutputStream; import com.gerry.bd.util.ThrowableUtil; public class BeautyGirlPhotoDownloadDemo {
static volatile boolean fetchTheradRunning = true; // 用于控制结束线程
static final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3); // 用于控制结束线程 public static void main(String[] args) {
String[] categorys = new String[] { "rihan", "yule", "dongm" };
ConcurrentMap<String, BlockingQueue<String>> map = new ConcurrentHashMap<String, BlockingQueue<String>>(); // 分别启用线程来获取图片的url
for (String category : categorys) {
BlockingQueue<String> queue = new LinkedBlockingDeque<>();
map.put(category, queue); // 添加一个初始化
Thread thread = new Thread(new FetchImageUrlRunnable(category, queue), "fetchimg_" + category);
thread.start();
} File imagePath = new File("D:/image/");
// 每一个品类其两个线程去下载
for (Map.Entry<String, BlockingQueue<String>> entry : map.entrySet()) {
for (int i = 0; i < 2; i++) {
Thread thread = new Thread(new DownloadImageRunnable(imagePath, entry.getKey(), entry.getValue()), "downloadimage_" + entry.getKey() + i);
thread.start();
}
} new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
latch.await();// 等待完成
fetchTheradRunning = false;
} catch (Throwable e) {
ThrowableUtil.logThrowable(e);
}
}
}).start();
} /**
* 解析页面代码，保存图片url链接
*
* @author jsliuming
*
*/
public static class FetchImageUrlRunnable implements Runnable {
private String category;
private BlockingQueue<String> imageUrlQueue; public FetchImageUrlRunnable(String category, BlockingQueue<String> queue) {
this.category = category;
this.imageUrlQueue = queue;
} @Override
public void run() {
try {
String url = "";
BufferedReader br = null;
for (int i = 10; i < 1024; i++) {
for (int j = 1; j < 21; j++) {
url = "http://www.mm8mm8.com/" + this.category + "/list_" + i + "_" + j + ".html";
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + url); StringBuffer content = new StringBuffer();
try {
URLConnection connection = new URL(url).openConnection();
connection.connect();
br = new BufferedReader(new InputStreamReader(connection.getInputStream()));
String line = null;
while ((line = br.readLine()) != null) {
content.append(line);
}
} catch (Exception e) {
ThrowableUtil.logThrowable(e);
} finally {
if (br != null) {
try {
br.close();
} catch (Exception e) {
}
}
} // 已经拿到内容，开始解析url
if (content.length() == 0) {
// empty
break;
} else {
// 开始解析
for (String u : this.getHtmlImageUrlList(content.toString())) {
this.imageUrlQueue.put(u);
}
}
}
} // 完成后，通知
latch.countDown();
} catch (Throwable e) {
ThrowableUtil.logThrowable(e);
}
} /**
* 获取图片url
*
* @param htmlText
* @return
*/
private List<String> getHtmlImageUrlList(String htmlText) {
List<String> list = new ArrayList<String>();
Pattern pattern = Pattern.compile("<img\\s*src\\s*=\\s*\"(?<imgUrl>[^\\s\"'<>]*)\"");
Matcher matcher = pattern.matcher(htmlText);
while (matcher.find()) {
list.add(matcher.group("imgUrl"));
}
return list;
}
} /**
* 下载图片用线程
*
* @author jsliuming
*
*/
public static class DownloadImageRunnable implements Runnable {
private String category;
private BlockingQueue<String> imageUrlQueue;
private File baseFile; public DownloadImageRunnable(File path, String category, BlockingQueue<String> queue) {
this.category = category;
this.imageUrlQueue = queue;
baseFile = new File(path, this.category);
} @Override
public void run() {
int index = 0;
InputStream input = null;
ImageOutputStream ios = null;
while (fetchTheradRunning || this.imageUrlQueue.size() > 0) {
try {
String imgurl = null;
while (true) {
imgurl = this.imageUrlQueue.poll(10, TimeUnit.SECONDS); // 阻塞10秒
if (imgurl != null || !fetchTheradRunning) {
break;
}
}
if (imgurl == null) { // 如果url为空，那么再次循环
continue;
} URLConnection connection = new URL(imgurl).openConnection();
connection.connect();
input = connection.getInputStream();
ios = new FileImageOutputStream(new File(baseFile, Thread.currentThread().getId() + "_" + index++ + ".jpg"));
byte[] buf = new byte[2048];
int n = -1;
while ((n = input.read(buf)) > 0) {
ios.write(buf, 0, n);
}
} catch (Throwable e) {
ThrowableUtil.logThrowable(e);
} finally {
if (input != null) {
try {
input.close();
} catch (Exception e) {
}
}
if (ios != null) {
try {
ios.close();
} catch (Exception e) {
}
}
}
}
}
}
}
BeautyGirlPhotoDownloadDemo2
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