Java基础—实现多线程的三种方法

Java虚拟机（JVM，是运行所有Java程序的抽象计算机，是Java语言的运行环境）允许应用程序并发地运行多个线程。在Java语言中，多线程的实现一般有以下三种方法：

1、实现Runnable接口，并实现该接口的run()方法。

　　①自定义类并实现Runnable接口，实现run()方法。

　　②创建Thread对象，用实现Runnable接口的对象作为参数实例化该Thread对象。

　　③调用Thread的start()方法。

class MyThread implements Runnable{　　//创建线程类
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Thread body");
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread thread = new MyThread();
        Thread t = new Thread(thread);
        t.run();　　//开启线程
    }
}

2、继承Thread类，重写run()方法。

　　Thread本质上也是实现了Runnable接口的一个实例，它代表一个线程的实例，并且，启动线程的唯一方法就是通过Thread类的start()方法。start()方法是一个native（本地）方法，它将启动一个新线程，并执行run()方法（Thread中提供的run()方法是一个空方法）。这种方式通过自定义类直接extends Thread，并重写run()方法，就可以启动新线程并执行自己定义的run()方法。需要注意的是，当start()方法调用后并不是立即执行多线程代码，而是使得该线程变为可运行态（Runnable），什么时候运行多线程代码是由操作系统决定的。

class MyThread extends Thread {    //创建线程类
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Thread body");    //线程的方法体
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread thread = new MyThread();
        thread.run();    //开启线程
    }
}

3、实现Callable接口，重写call()方法。

　　Callable对象实际是属于Executor框架中的功能类，Callable接口与Runnable接口类似，但是提供了比Runnable更强大 的功能，主要表现为以下三点：

　　①Callable可以在任务结束后提供一个返回值，Runnable无法提供这个功能。

　　②Callable中的call方法可以抛出异常，而Runnable的run()方法不能抛出异常。

　　③运行Callable可以拿到一个Future对象，Future对象表示异步计算的结果。它提供了检查计算是否完成的方法。由于线程属于异步计算模型，所以无法从其他线程中得到方法的返回值，在这种情况下，就可以使用Future来监视目标线程调用call()方法的情况，当调用Future的get()方法以获取结果时，当前线程就会阻塞，直到call()方法结束返回结果。

import java.util.concurrent.*;
public class CallableAndFuture{　　//创建线程类
    public static class CallableTest implements Callable<String>{
        @Override
        public String call() throws Exception {
            return "Hello World!";
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
        //启动线程
        Future<String> future = threadPool.submit(new CallableTest());
        try{
            System.out.println("waiting thread to finish");
            System.out.println(future.get());　　//等待线程结束，并获取返回结果
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

上述程序的运行结果为：

waiting thread to finish
Hello World!

　　在以上三种方式中，前两种方式线程执行完后都没有返回值，只有最后一种是带返回值的。当需要实现多线程时，一般推荐实现Runnable接口的方式，原因如下：首先，Thread类定义了多种方法可以被派生类使用或重写，但是只有run方法是必须被重写的，在run方法中实现这个线程的主要功能。这当然是实现Runnable接口所需的同样的方法。而且，很多Java开发人员认为，一个人仅在它们需要被加强或修改时才会被继承。因此，如果没有必要重写Thread类中的其他方法，那么通过继承Thread的实现方式和实现Runnable接口的效果相同，在这种情况下最好通过Runnable接口的方式来创建线程。