Java 虚拟机允许应用程序并发地运行多个执行线程。
在Java中,多线程的实现有两种方式:
扩展java.lang.Thread类
实现java.lang.Runnable接口
每个线程都有一个优先级,高优先级线程的执行优先于低优先级线程。每个线程都可以或不可以标记为一个守护程序。当某个线程中运行的代码创建一个新 Thread 对象时,该新线程的初始优先级被设定为创建线程的优先级,并且当且仅当创建线程是守护线程时,新线程才是守护程序。
当 Java 虚拟机启动时,通常都会有单个非守护线程(它通常会调用某个指定类的 main 方法)。Java 虚拟机会继续执行线程,直到下列任一情况出现时为止:
调用了 Runtime 类的 exit 方法,并且安全管理器允许退出操作发生。
非守护线程的所有线程都已停止运行,无论是通过从对 run 方法的调用中返回,还是通过抛出一个传播到 run 方法之外的异常。
public class TestMitiThread { public static void main(String[] rags) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 线程运行开始!"); new MitiSay("A").start(); new MitiSay("B").start(); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 线程运行结束!"); } } class MitiSay extends Thread { public MitiSay(String threadName) { super(threadName); } public void run() { System.out.println(getName() + " 线程运行开始!"); for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println(i + " " + getName()); try { sleep((int) Math.random() * 10); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println(getName() + " 线程运行结束!"); } }
运行结果: main 线程运行开始! main 线程运行结束! A 线程运行开始! 0 A 1 A B 线程运行开始! 2 A 0 B 3 A 4 A 1 B 5 A 6 A 7 A 8 A 9 A A 线程运行结束! 2 B 3 B 4 B 5 B 6 B 7 B 8 B 9 B B 线程运行结束!
说明:
程序启动运行main时候,java虚拟机启动一个进程,主线程main在main()调用时候被创建。随着调用MitiSay的两个对象的start方法,另外两个线程也启动了,这样,整个应用就在多线程下运行。
在一个方法中调用Thread.currentThread().getName()方法,可以获取当前线程的名字。在mian方法中调用该方法,获取的是主线程的名字。
注意:start()方法的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),什么时候运行是由操作系统决定的。
从程序运行的结果可以发现,多线程程序是乱序执行。因此,只有乱序执行的代码才有必要设计为多线程。
Thread.sleep()方法调用目的是不让当前线程独自霸占该进程所获取的CPU资源,以留出一定时间给其他线程执行的机会。
实际上所有的多线程代码执行顺序都是不确定的,每次执行的结果都是随机的。
实现java.lang.Runnable接口
public class TestMitiThread1 implements Runnable { public static void main(String[] args) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 线程运行开始!"); TestMitiThread1 test = new TestMitiThread1(); Thread thread1 = new Thread(test); Thread thread2 = new Thread(test); thread1.start(); thread2.start(); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 线程运行结束!"); } public void run() { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 线程运行开始!"); for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println(i + " " + Thread.currentThread().getName()); try { Thread.sleep((int) Math.random() * 10); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 线程运行结束!"); } }
运行结果: main 线程运行开始! Thread-0 线程运行开始! main 线程运行结束! 0 Thread-0 Thread-1 线程运行开始! 0 Thread-1 1 Thread-1 1 Thread-0 2 Thread-0 2 Thread-1 3 Thread-0 3 Thread-1 4 Thread-0 4 Thread-1 5 Thread-0 6 Thread-0 5 Thread-1 7 Thread-0 8 Thread-0 6 Thread-1 9 Thread-0 7 Thread-1 Thread-0 线程运行结束! 8 Thread-1 9 Thread-1 Thread-1 线程运行结束!
说明:
TestMitiThread1类通过实现Runnable接口,使得该类有了多线程类的特征。run()方法是多线程程序的一个约定。所有的多线程代码都在run方法里面。Thread类实际上也是实现了Runnable接口的类。
在启动的多线程的时候,需要先通过Thread类的构造方法Thread(Runnable target) 构造出对象,然后调用Thread对象的start()方法来运行多线程代码。
实际上所有的多线程代码都是通过运行Thread的start()方法来运行的。因此,不管是扩展Thread类还是实现Runnable接口来实现多线程,最终还是通过Thread的对象的API来控制线程的,熟悉Thread类的API是进行多线程编程的基础。