Java中创建线程的五种方式

简介: Java中创建线程的五种方式

前言

进程与线程的区别?

因为CPU现在进入了多核心的时代,要想进一步提高程序的执行速度,就需要充分的利用CPU的多核资源。引入进程这个概念,最主要的目的就是为了解决并发编程这样的问题。其实多进程编程已经可以解决并发编程的问题了,但是进程太重了,在资源分配和回收上的消耗资源多且速度比较慢,创建销毁调度进程的开销比较大。这个时候就引入了线程的概念,线程也可以叫做“轻量级进程”,在解决并发编程的前提下,让创建销毁调度的速度更快一些。因为线程是把资源的申请和释放的操作给省略了,所以更轻更快。

进程和线程的关系:进程包含线程,一个进程可以包含一个线程,也可以包含多个线程。只有第一个线程启动的时候,开销与创建进程相当,但是后续线程就省事了。同一个进程里面的多个线程之间是共用了进程的同一份资源,比如内存(线程1 new的对象在线程234中都可以直接使用)和文件描述符表(线程1打开的文件在线程234中都可以直接使用)。


进程是操作系统进行资源分配的基本单位,而操作系统是以线程为单位进行调度的。

关于进程的调度,是每个进程里面只有一个线程这样的情况,如果每个进程里面有多个线程了,每个线程是独立在CPU上调度的。其中一个线程也是通过一个PCB来描述的,一个进程里面可能是对应一个PCB,也可能是对应多个PCB。PCB的状态、上下文、优先级和记账信息都是每个线程有自己的,各自记录各自的。但是同一个进程里面的PCB之间的pid是一样的,内存指针和文件描述符表也是一样的(在Linux中不区分TCP和PCB,都用一个表示)。

关于多线程问题,当线程足够多,而系统资源有限的情况下,可能会引发线程安全问题;还有就是其中一个线程出现异常,那么很可能把整个进程都带走,其他线程也就跟着凉凉了(我们看到谷歌浏览器就是每个页面都是做的一个进程,所以谷歌浏览器占用的系统资源挺多的)。

在Java中进行多线程编程,要依赖于操作系统提供的API。关于Java能够跨平台,其实是靠无数个不同版本的JVM支持的,比如windows系统实现了一个windows版本的JVM,Linux系统实现了一个Linux版本的JVM,Mac系统实现了Mac版本的JVM,这些不同的JVM内部封装了不同系统的API。

Java操作多线程,依赖最核心的类Thread。


关于t1.start;是线程中的特殊方法,启动一个线程。Start的工作就是创建一个新的线程,新的线程负责执行run()方法。Start就是调用了操作系统的API,通过操作系统的内核创建新线程的PCB,并且把要执行的指令交给到这个PCB,当PCB被调度到CPU上执行的时候,也就执行到了线程run方法中的代码了。

关于操作系统调度线程,是“抢占式执行”,具体哪一个线程先上哪一个线程后上是不确定的,取决于操作系统调度器具体的实现策略。

关于start和run的区别?

Start是真正在系统上创建一个线程,线程是一个独立的执行流。而run只是描述了线程要干的活是啥。如果直接在main方法中调用run,那么此时是没有创建新的线程的,全是main所在线程一个人干活。


我们可以使用JDK自带的工具jconsole来查看当前java进程中的所有线程。



Java中创建线程的五种写法

1.继承Thread,重写run

package threadtest;
class MyThread1 extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            System.out.println("hello thread");
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}
public class ThreadDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t1 = new MyThread1();
        t1.start();//注意:这里start并没有调用run方法,而是创建了一个新的线程,由新的线程来执行run方法。
        while (true) {
            System.out.println("hello main方法");
            Thread.sleep(1000);
        }
    }
}

2.实现Runnable接口

//Runnable的作用是描述一个“要执行的任务”,run方法就是任务的执行细节
class MyRunnable implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("hello thread");
    }
}
public class ThreadDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        Runnable runnable = new MyRunnable();
        Thread t1 = new Thread(runnable);
        t1.start();
    }
}

这样的写法可以解耦合,目的就是让线程和线程需要干的活分开。

3.使用匿名内部类,继承Thread

public class ThreadDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("hello thread");
            }
        };
        t.start();
    }
}

new Thread(){}创建了一个Thread子类,子类没有名字所以叫做匿名,创建了子类的实例,并且让t引用指向该实例。

4.使用匿名内部类,实现Runable

public class ThreadDemo5 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("hello runnable");
            }
        });
        t.start();
    }
}

这个写法与第二个本质是相同的,只不过是把实现Runnable任务了交给匿名内部类。此处是创建了一个类,实现了Runnable,同时创建了类的实例,并且传给了Thread的构造方法。

5.使用Lambda表达式

public class ThreadDemo6 {
    public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread(() -> {
            System.out.println("hello lambda");
        });
        t.start();
    }
}

把任务用Lambda来描述,直接把Lambda传给Thread方法。


相关文章
|
8天前
|
安全 Java 测试技术
Java并行流陷阱:为什么指定线程池可能是个坏主意
本文探讨了Java并行流的使用陷阱,尤其是指定线程池的问题。文章分析了并行流的设计思想,指出了指定线程池的弊端,并提供了使用CompletableFuture等替代方案。同时,介绍了Parallel Collector库在处理阻塞任务时的优势和特点。
|
17天前
|
安全 Java
java 中 i++ 到底是否线程安全?
本文通过实例探讨了 `i++` 在多线程环境下的线程安全性问题。首先,使用 100 个线程分别执行 10000 次 `i++` 操作,发现最终结果小于预期的 1000000,证明 `i++` 是线程不安全的。接着,介绍了两种解决方法:使用 `synchronized` 关键字加锁和使用 `AtomicInteger` 类。其中,`AtomicInteger` 通过 `CAS` 操作实现了高效的线程安全。最后,通过分析字节码和源码,解释了 `i++` 为何线程不安全以及 `AtomicInteger` 如何保证线程安全。
java 中 i++ 到底是否线程安全?
|
5天前
|
安全 Java 开发者
深入解读JAVA多线程:wait()、notify()、notifyAll()的奥秘
在Java多线程编程中,`wait()`、`notify()`和`notifyAll()`方法是实现线程间通信和同步的关键机制。这些方法定义在`java.lang.Object`类中,每个Java对象都可以作为线程间通信的媒介。本文将详细解析这三个方法的使用方法和最佳实践,帮助开发者更高效地进行多线程编程。 示例代码展示了如何在同步方法中使用这些方法,确保线程安全和高效的通信。
25 9
|
8天前
|
存储 安全 Java
Java多线程编程的艺术:从基础到实践####
本文深入探讨了Java多线程编程的核心概念、应用场景及其实现方式,旨在帮助开发者理解并掌握多线程编程的基本技能。文章首先概述了多线程的重要性和常见挑战,随后详细介绍了Java中创建和管理线程的两种主要方式:继承Thread类与实现Runnable接口。通过实例代码,本文展示了如何正确启动、运行及同步线程,以及如何处理线程间的通信与协作问题。最后,文章总结了多线程编程的最佳实践,为读者在实际项目中应用多线程技术提供了宝贵的参考。 ####
|
5天前
|
监控 安全 Java
Java中的多线程编程:从入门到实践####
本文将深入浅出地探讨Java多线程编程的核心概念、应用场景及实践技巧。不同于传统的摘要形式,本文将以一个简短的代码示例作为开篇,直接展示多线程的魅力,随后再详细解析其背后的原理与实现方式,旨在帮助读者快速理解并掌握Java多线程编程的基本技能。 ```java // 简单的多线程示例:创建两个线程,分别打印不同的消息 public class SimpleMultithreading { public static void main(String[] args) { Thread thread1 = new Thread(() -> System.out.prin
|
8天前
|
Java
JAVA多线程通信:为何wait()与notify()如此重要?
在Java多线程编程中,`wait()` 和 `notify()/notifyAll()` 方法是实现线程间通信的核心机制。它们通过基于锁的方式,使线程在条件不满足时进入休眠状态,并在条件满足时被唤醒,从而确保数据一致性和同步。相比其他通信方式,如忙等待,这些方法更高效灵活。 示例代码展示了如何在生产者-消费者模型中使用这些方法实现线程间的协调和同步。
22 3
|
6天前
|
安全 Java
Java多线程集合类
本文介绍了Java中线程安全的问题及解决方案。通过示例代码展示了使用`CopyOnWriteArrayList`、`CopyOnWriteArraySet`和`ConcurrentHashMap`来解决多线程环境下集合操作的线程安全问题。这些类通过不同的机制确保了线程安全,提高了并发性能。
|
7天前
|
Java
java小知识—进程和线程
进程 进程是程序的一次执行过程,是系统运行的基本单位,因此进程是动态的。系统运行一个程序即是一个进程从创建,运行到消亡的过程。简单来说,一个进程就是一个执行中的程序,它在计算机中一个指令接着一个指令地执行着,同时,每个进程还占有某些系统资源如CPU时间,内存空间,文件,文件,输入输出设备的使用权等等。换句话说,当程序在执行时,将会被操作系统载入内存中。 线程 线程,与进程相似,但线程是一个比进程更小的执行单位。一个进程在其执行的过程中产生多个线程。与进程不同的是同类的多个线程共享同一块内存空间和一组系统资源,所以系统在产生一个线程,或是在各个线程之间做切换工作时,负担要比
18 1
|
8天前
|
Java UED
Java中的多线程编程基础与实践
【10月更文挑战第35天】在Java的世界中,多线程是提升应用性能和响应性的利器。本文将深入浅出地介绍如何在Java中创建和管理线程,以及如何利用同步机制确保数据一致性。我们将从简单的“Hello, World!”线程示例出发,逐步探索线程池的高效使用,并讨论常见的多线程问题。无论你是Java新手还是希望深化理解,这篇文章都将为你打开多线程的大门。
|
8天前
|
安全 Java 编译器
Java多线程编程的陷阱与最佳实践####
【10月更文挑战第29天】 本文深入探讨了Java多线程编程中的常见陷阱,如竞态条件、死锁、内存一致性错误等,并通过实例分析揭示了这些陷阱的成因。同时,文章也分享了一系列最佳实践,包括使用volatile关键字、原子类、线程安全集合以及并发框架(如java.util.concurrent包下的工具类),帮助开发者有效避免多线程编程中的问题,提升应用的稳定性和性能。 ####
34 1