java 創(chuàng)建線(xiàn)程

Java提供了線(xiàn)程類(lèi)Thread來(lái)創(chuàng)建多線(xiàn)程的程序。其實(shí)，創(chuàng)建線(xiàn)程與創(chuàng)建普通的類(lèi)的對(duì)象的操作是一樣的，而線(xiàn)程就是Thread類(lèi)或其子類(lèi)的實(shí)例對(duì)象。每個(gè)Thread對(duì)象描述了一個(gè)單獨(dú)的線(xiàn)程。要產(chǎn)生一個(gè)線(xiàn)程，有兩種方法：

◆需要從Java.lang.Thread類(lèi)派生一個(gè)新的線(xiàn)程類(lèi)，重載它的run()方法；
◆實(shí)現(xiàn)Runnalbe接口，重載Runnalbe接口中的run()方法。

為什么Java要提供兩種方法來(lái)創(chuàng)建線(xiàn)程呢？它們都有哪些區(qū)別？相比而言，哪一種方法更好呢？

在Java中，類(lèi)僅支持單繼承，也就是說(shuō)，當(dāng)定義一個(gè)新的類(lèi)的時(shí)候，它只能擴(kuò)展一個(gè)外部類(lèi).這樣，如果創(chuàng)建自定義線(xiàn)程類(lèi)的時(shí)候是通過(guò)擴(kuò)展 Thread類(lèi)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的，那么這個(gè)自定義類(lèi)就不能再去擴(kuò)展其他的類(lèi)，也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的功能。因此，如果自定義類(lèi)必須擴(kuò)展其他的類(lèi)，那么就可以使用實(shí)現(xiàn)Runnable接口的方法來(lái)定義該類(lèi)為線(xiàn)程類(lèi)，這樣就可以避免Java單繼承所帶來(lái)的局限性。

還有一點(diǎn)最重要的就是使用實(shí)現(xiàn)Runnable接口的方式創(chuàng)建的線(xiàn)程可以處理同一資源，從而實(shí)現(xiàn)資源的共享.

（1）通過(guò)擴(kuò)展Thread類(lèi)來(lái)創(chuàng)建多線(xiàn)程

假設(shè)一個(gè)影院有三個(gè)售票口，分別用于向兒童、成人和老人售票。影院為每個(gè)窗口放有100張電影票，分別是兒童票、成人票和老人票。三個(gè)窗口需要同時(shí)賣(mài)票，而現(xiàn)在只有一個(gè)售票員，這個(gè)售票員就相當(dāng)于一個(gè)CPU，三個(gè)窗口就相當(dāng)于三個(gè)線(xiàn)程。通過(guò)程序來(lái)看一看是如何創(chuàng)建這三個(gè)線(xiàn)程的。

public class MutliThreadDemo {
  public static void main(String [] args){
    MutliThread m1=new MutliThread("Window 1");
    MutliThread m2=new MutliThread("Window 2");
    MutliThread m3=new MutliThread("Window 3");
    m1.start();
    m2.start();
    m3.start();
  }
}
class MutliThread extends Thread{
  private int ticket=100;//每個(gè)線(xiàn)程都擁有100張票
  MutliThread(String name){
    super(name);//調(diào)用父類(lèi)帶參數(shù)的構(gòu)造方法
  }
  public void run(){
    while(ticket>0){
      System.out.println(ticket--+" is saled by "+Thread.currentThread().getName());
    }
  }
}

  程序中定義一個(gè)線(xiàn)程類(lèi)，它擴(kuò)展了Thread類(lèi)。利用擴(kuò)展的線(xiàn)程類(lèi)在MutliThreadDemo類(lèi)的主方法中創(chuàng)建了三個(gè)線(xiàn)程對(duì)象，并通過(guò)start()方法分別將它們啟動(dòng)。

從結(jié)果可以看到，每個(gè)線(xiàn)程分別對(duì)應(yīng)100張電影票，之間并無(wú)任何關(guān)系，這就說(shuō)明每個(gè)線(xiàn)程之間是平等的，沒(méi)有優(yōu)先級(jí)關(guān)系，因此都有機(jī)會(huì)得到CPU的處理。但是結(jié)果顯示這三個(gè)線(xiàn)程并不是依次交替執(zhí)行，而是在三個(gè)線(xiàn)程同時(shí)被執(zhí)行的情況下，有的線(xiàn)程被分配時(shí)間片的機(jī)會(huì)多，票被提前賣(mài)完，而有的線(xiàn)程被分配時(shí)間片的機(jī)會(huì)比較少，票遲一些賣(mài)完。

可見(jiàn)，利用擴(kuò)展Thread類(lèi)創(chuàng)建的多個(gè)線(xiàn)程，雖然執(zhí)行的是相同的代碼，但彼此相互獨(dú)立，且各自擁有自己的資源，互不干擾。

（2）通過(guò)實(shí)現(xiàn)Runnable接口來(lái)創(chuàng)建多線(xiàn)程

public class MutliThreadDemo2 {
  public static void main(String [] args){
    MutliThread m1=new MutliThread("Window 1");
    MutliThread m2=new MutliThread("Window 2");
    MutliThread m3=new MutliThread("Window 3");
    Thread t1=new Thread(m1);
    Thread t2=new Thread(m2);
    Thread t3=new Thread(m3);
    t1.start();
    t2.start();
    t3.start();
  }
}
class MutliThread implements Runnable{
  private int ticket=100;//每個(gè)線(xiàn)程都擁有100張票
  private String name;
  MutliThread(String name){
    this.name=name;
  }
  public void run(){
    while(ticket>0){
      System.out.println(ticket--+" is saled by "+name);
    }
  }
}

由于這三個(gè)線(xiàn)程也是彼此獨(dú)立，各自擁有自己的資源，即100張電影票，因此程序輸出的結(jié)果和（1）結(jié)果大同小異。均是各自線(xiàn)程對(duì)自己的100張票進(jìn)行單獨(dú)的處理，互不影響。

可見(jiàn)，只要現(xiàn)實(shí)的情況要求保證新建線(xiàn)程彼此相互獨(dú)立，各自擁有資源，且互不干擾，采用哪個(gè)方式來(lái)創(chuàng)建多線(xiàn)程都是可以的。因?yàn)檫@兩種方式創(chuàng)建的多線(xiàn)程程序能夠?qū)崿F(xiàn)相同的功能。

由于這三個(gè)線(xiàn)程也是彼此獨(dú)立，各自擁有自己的資源，即100張電影票，因此程序輸出的結(jié)果和例4.2.1的結(jié)果大同小異。均是各自線(xiàn)程對(duì)自己的100張票進(jìn)行單獨(dú)的處理，互不影響。

可見(jiàn)，只要現(xiàn)實(shí)的情況要求保證新建線(xiàn)程彼此相互獨(dú)立，各自擁有資源，且互不干擾，采用哪個(gè)方式來(lái)創(chuàng)建多線(xiàn)程都是可以的。因?yàn)檫@兩種方式創(chuàng)建的多線(xiàn)程程序能夠?qū)崿F(xiàn)相同的功能。

（3）通過(guò)實(shí)現(xiàn)Runnable接口來(lái)實(shí)現(xiàn)線(xiàn)程間的資源共享

 現(xiàn)實(shí)中也存在這樣的情況，比如模擬一個(gè)火車(chē)站的售票系統(tǒng)，假如當(dāng)日從A地發(fā)往B地的火車(chē)票只有100張，且允許所有窗口賣(mài)這100張票，那么每一個(gè)窗口也相當(dāng)于一個(gè)線(xiàn)程，但是這時(shí)和前面的例子不同之處就在于所有線(xiàn)程處理的資源是同一個(gè)資源，即100張車(chē)票。如果還用前面的方式來(lái)創(chuàng)建線(xiàn)程顯然是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，這種情況該怎樣處理呢？看下面這個(gè)程序，程序代碼如下所示：

public class MutliThreadDemo3 {
  public static void main(String [] args){
    MutliThread m=new MutliThread();
    Thread t1=new Thread(m,"Window 1");
    Thread t2=new Thread(m,"Window 2");
    Thread t3=new Thread(m,"Window 3");
    t1.start();
    t2.start();
    t3.start();
  }
}
class MutliThread implements Runnable{
  private int ticket=100;//每個(gè)線(xiàn)程都擁有100張票
  public void run(){
    while(ticket>0){
      System.out.println(ticket--+" is saled by "+Thread.currentThread().getName());
    }
  }
}

 結(jié)果正如前面分析的那樣，程序在內(nèi)存中僅創(chuàng)建了一個(gè)資源，而新建的三個(gè)線(xiàn)程都是基于訪(fǎng)問(wèn)這同一資源的，并且由于每個(gè)線(xiàn)程上所運(yùn)行的是相同的代碼，因此它們執(zhí)行的功能也是相同的。

可見(jiàn)，如果現(xiàn)實(shí)問(wèn)題中要求必須創(chuàng)建多個(gè)線(xiàn)程來(lái)執(zhí)行同一任務(wù)，而且這多個(gè)線(xiàn)程之間還將共享同一個(gè)資源，那么就可以使用實(shí)現(xiàn)Runnable接口的方式來(lái)創(chuàng)建多線(xiàn)程程序。而這一功能通過(guò)擴(kuò)展Thread類(lèi)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，讀者想想看，為什么？

實(shí)現(xiàn)Runnable接口相對(duì)于擴(kuò)展Thread類(lèi)來(lái)說(shuō)，具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。這種方式不僅有利于程序的健壯性，使代碼能夠被多個(gè)線(xiàn)程共享，而且代碼和數(shù)據(jù)資源相對(duì)獨(dú)立，從而特別適合多個(gè)具有相同代碼的線(xiàn)程去處理同一資源的情況。這樣一來(lái)，線(xiàn)程、代碼和數(shù)據(jù)資源三者有效分離，很好地體現(xiàn)了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的思想。因此，幾乎所有的多線(xiàn)程程序都是通過(guò)實(shí)現(xiàn)Runnable接口的方式來(lái)完成的。

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