创建线程
- 创建线程的三种方式：
- 继承java.lang.Thread
- 实现java.lang.Runnable接口
- 实现java.util.concurrent.Callable接口
- 所有的线程对象都是Thead及其子类的实例
- 每个线程完成一定的任务，其实就是一段顺序执行的代码
继承java.lang.Thread创建线程
package testpack;
public class Test1 {
public static void main(String[] args){
System.out.println("现在是主线程： "+Thread.currentThread()); //用静态方法获取当前正在执行的线程
System.out.println("下面新建两个线程");
new A(100).start();
new A(100).start(); //这里开启两个线程，但不是完成同一件任务
}
}
class A extends Thread{ //继承Thread类
private int tickets;
A (int tick){
tickets=tick;
}
public void run(){
for (;tickets>0;tickets--) {
System.out.println("当前线程："+getName()+" 卖出第 "+tickets+" 张票。"); //用this获得当前线程
if (tickets==1){
System.out.println("票已卖完，当前线程是： "+getName());
}
}
}
}
- 继承Thread类，开启线程的步骤：
- 定义一个类，继承Thread，重写run()方法，run()方法就是线程要完成的任务
- 创建该类的实例，并调用start()方法启动线程
- 继承Thread类开启的线程，各自完成各自的任务
实现java.lang.Runnable接口创建线程
package testpack;
public class Test1 {
public static void main(String[] args){
System.out.println("现在是主线程： "+Thread.currentThread());
System.out.println("下面新建两个线程");
A a=new A(100); //创建一个任务的对象
new Thread(a,"线程A").start(); //以同一个任务对象为target，开启两个线程
new Thread(a,"线程B").start(); //两个线程完成同一项任务，但是二者协作沟通不好
}
}
class A implements Runnable{ //实现Runnable接口
private int tickets;
A (int tick){
tickets=tick;
}
public void run(){ //同样重写run()方法，就是线程要完成的任务
for (;tickets>0;tickets--) {
System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread()+" 卖出第 "+tickets+" 张票。");
if (tickets==1){
System.out.println("票已卖完，当前线程是： "+Thread.currentThread());
}
}
}
}
- 实现Runnable接口开启线程的步骤：
- 定义一个类，实现Runnbale接口，重写run()方法
- 创建该类的对象，即任务对象
- 以任务对象为target，创建线程，调用start()方法
- 通过Runnable接口创建的多个线程，可以写作完成同一件任务，只是协作方面有待改进
- 另外，自1.8开始，Runnable用了@FunctionalInterface修饰，可以用Lambda表达式创建Runnable对象了
使用Callable和Future创建线程
package testpack;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.FutureTask;
public class Test1 {
public static void main(String[] args){
Callable a=new A(100); //Callble对象不能直接用于Thread的target
FutureTask task=new FutureTask(a); //FutureTask实现了Future接口和Runnable接口，可以用作target
new Thread(task,"线程A").start();
new Thread(task,"线程B").start(); //奇怪的是，该线程未运行，学到后面再看，估计用法不对。
try{
System.out.println(task.get()); //get()方法获取线程任务的返回值，无参数则阻塞到线程执行完成
}catch(Exception ex){
ex.printStackTrace();
}
}
}
class A implements Callable<String>{ //实现Callable接口，注意泛型
private int tickets;
A (int tick){
tickets=tick;
}
public String call(){ //重写call()方法，相当于Runnable的run()方法，但有返回值
for (;tickets>0;tickets--) {
System.out.println("当前线程："+Thread.currentThread()+" 卖出第 "+tickets+" 张票。");
}
if (tickets==0) {
return "所有票都已卖出！";
}else{
return "票未全部卖出，有异常";
}
}
}
- Callable类似于Runnable，只是前者有返回值、可以抛出异常，后者则不可以；前者不能直接用于target，得用先用FutureTask包装，后者可以直接做target；
- FutureTask实现了Future和Runnable接口，Future接口包含的一些方法：
- V get()：获取call方法的返回值，该方法会阻塞，一直等到线程执行结束返回值
- V get(long timeout,TimeUnit unit)：获取call()的返回值，但只等待timeout和unit的时间，到时未有返回值，则抛出TimeoutException
- boolean isDone()：线程任务是否执行结束
- boolean isCanclled()：在任务完成前取消，则返回true
- boolealn cancel(boolean mayInterruptIfRunning)：取消Callable任务
- Callable有泛型；也是个函数式接口，可以用Lambda表达式直接创建Callable对象
- 用Callable创建线程任务的步骤：
- 定义一个类，实现Callable接口，重写call()方法。Java8开始，可以用Lambda表达式直接创建对象
- 创建该类的对象，再用FutureTask包装
- 以FutureTask为target创建线程，并start
- 调用FutrueTask的get()方法获取返回值
Thread、Runnable、Callable的比较
- Thread：
- 不能继承其他类；
- 用this获取当前线程
- 多个线程不能执行同一个target任务
- Runnable：
- 可以继承其他类；
- 用Thread.currentThread()获取当前线程
- 多个线程可以执行同一个target任务
- Callable：
- 可以继承其他类；
- 用Thread.currentThread()获取当前线程
- 多个线程可以执行同一个target任务
线程的生命周期
- 新建(New)：
- 创建线程对象后，就处于“新建”状态，此时跟一个普通的对象无异
- 只能对新建状态的线程对象，调用start()方法
- 就绪(Runnable)：
- 调用start()方法后，处于就绪状态，虚拟机为其创建方法调用栈和程序计数器
- 何时开始运行，取决于JVM的调度
- 就绪状态可能从“新建”、“阻塞”、“运行”三种状态变化而来
- 运行(Running)：
- 线程获得了在CPU上运行的权利，开始运行
- 何时中断执行，也取决于调度，一个线程不可能一直占着cpu
- 一个线程，可以调用sleep()或者yield()方法，来主动放弃执行权利
- 阻塞(Blocked)：
- 调用sleep()方法
- 调用了一个阻塞式的IO方法，该方法返回之前，被阻塞
- 试图获得一个同步监视器，但该监视器被其他线程所持有
- 等待其他线程的notify()通知
- 调用suspend()方法将该线程挂起。尽量避免该种方法，可能导致死锁
- 死亡(dead):
- 线程任务执行完成
- 线程抛出未捕获的异常或错误
- 调用线程的stop()方法
- 主线程运行结束，不影响子线程的继续运行
- boolean isAlive()方法返回线程是否已死亡：处于新建和死亡两种状态返回false，其他三种状态返回true
- 见下面的线程状态转换图：来源于《疯狂Java讲义 第三版》
start()与run()方法
- 永远不要调用线程对象的run()方法。直接调用run()方法的话，那么就只是一个普通方法，而不是线程任务
- 调用了run()方法之后，会改变线程对象的状态，不再是新建状态，因而也就不能调用start()方法
- 只能对处于新建状态的线程对象调用start()方法，且只能调用一次，否则抛出IllegalThreadStateException异常