并发和多线程(一)--创建线程的方式

　　多线程这个概念，离我们很近，是因为面试的时候无论是笔试还是面试肯定会问到，只是深浅的区别。而工作中只有一些特殊的场景我们才会用到多线程的内容(当然互联网等公司除外)甚至有些开发人员从来没有用过多线程，所以可能又离得很远。但是我们总能在一些大厂包括很普通的公司的面试要求中看到IO、多线程、并发等概念，所以除非你没想过在技术的路上去发展，否则这些是必须掌握的，也是Java的基础。

　　我们总是开玩笑的说，"面试造航母，工作拧螺丝"，这句话没有错了，但是大环境就是这样，也没什么坏处，能够督促你去学习进步。你不能改变大环境，就只能去努力，这些也是你作为一个程序员的本分。我之前网上有看到说，"面试老是问一些，工作中从来用不到的东西有意思吗？"，感觉这句话贼搞笑，真的是为自己菜找借口，为什么不想想自己为啥不会，别人就能回答上来，如果哪天真要你写一些底层的东西，你怎么办，难道这时候你还要去百度吗？

　　最近刚找完工作，本人技术一般，但是看到有人写的这个面试评语，还是很反感的，忍不住多BB了几句话。

什么是线程？ 

　　单个进程中执行中每个任务就是一个线程。线程是进程中执行运算的最小单位。这是百度的定义，线程在Java中就是Thread，启动Main函数就是启动了主线程。

　　多线程能够更好的利用CPU等资源，提供更好、更快的响应。多线程带了好处，肯定也有不好的地方。例如线程安全问题，线程上下文切换的开销等。所以我们在说Redis为什么能达到这么高的QPS，也会把单线程说出来，没有线程上下文的切换，简化了算法之类的。

线程上下文切换

　　是指存储和恢复CPU状态的过程，通过程序计数器使线程可以从中断点恢复执行，多线程效率很高，但是线程上下文切换有不小的开销。

线程安全

　　线程安全是多线程不可避免的东西，主要是对于临界资源的操作，临界资源包括：属性、对象、数据库等(一般调用方法不考虑，因为方法是在栈中执行的，而栈是线程私有)。所以要保证临界资源在同一时刻只有一个线程进行操作，实现线程操作互斥的方式，例如：synchronized和lock等。

创建线程的方式

　　这个大家肯定都知道，但是网上写的文章，有说两种，三种，四种，六种。。。面试的时候到底回答几种呢，让人懵逼。

 　　Oracle官方文档：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/Thread.html，明确写到两种，继承Thread和实现Runnable，但是很多人可能会说，Callable，线程池，定时器不都可以创建线程吗，但是如果看到源码实现，他们创建线程的方式不会超脱这两种方式。

Thread

public class ThreadClass extends Thread{

    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Thread测试");
    }

    public static void main(String[] args) {
        new ThreadClass().start();
    }
}

Runnable

public class RunnableClass implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Runnable测试");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Thread thread = new Thread(new RunnableClass());
        thread.start();
    }
}

Thread和Runnable的区别：

　　1、就是继承类和实现接口的区别，因为只能单继承，所以Runnable接口天生就有优势。

　　2、我们项目中一般都是使用线程池，线程池的优势就不说了，而使用线程池启动的任务必须Runnable或者Callable，所以这是Runnable的第二优势。

　　综上，这两种方式，我们一般尽量使用Runnable创建线程。

Thread和Runnable的本质区别：

　　我们查看Thread的源码发现，run()是这样的

//Runnable通过Thread构造函数传入
public Thread(Runnable target) {
    init(null, target, "Thread-" + nextThreadNum(), 0);
}

private Runnable target;

@Override
public void run() {
    if (target != null) {
        target.run();
    }
}

　　1、继承Thread类，通过debug就知道if(target != null) {target.run()};这部分代码不会走，因为run()被重写了

　　2、实现Runnable接口，通过Thread构造函数传入Runnable对象，会走上面的代码。

　　所以Runnable最终调用了target.run()，而Thread将run()重写了，这才是他俩本质上的区别。

思考题：同时使用Thread和Runnable两种方式

public static void main(String[] args) {
    new Thread(() ->
        System.out.println("Thread测试")
    ) {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("Thread测试");
        }
    }.start();

}

结果：Thread测试

　　上面通过匿名内部类的方式将Runnable传入Thread，以及重写了run()。我们看到结果并没有走Runnable的内容。

原因：

　　当我们重写了Run()之后，此时的Run()已经是System.out.println("Thread测试");，而不再是if(target != null) {target.run()};所以，即使把Runnable对象传递到Thread，也不会走target.run()的内容。

　　我们此时知道，对于创建线程的方式，改如何回答了。

如何回答创建线程的方式：

　　通过Oracle官方文档，知道有两种方式，继承Thread和实现Runnable接口，然后讲一下区别，哪种比较好。然后说本质上就是一种，就是构造Thread类。但是run()的执行单元有两种，把他俩本质上的区别说一下。

　　上面的这个回答，个人认为B格还是有的，Oracle官方文档都出来了，你还跟我BB什么Callable和线程池？如果问你线程池，你再进行回答

线程池创建线程

ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(10);
Thread thread = new Thread(() ->
        System.out.println(Thread.currentThread().getName())
);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    threadPool.submit(thread);
}
threadPool.shutdown();

　　上面是随便写的线程池代码，启动了10个线程，当我们查看源码的时候发现

public Thread newThread(Runnable r) {
    Thread t = new Thread(group, r,
                          namePrefix + threadNumber.getAndIncrement(),
                          0);
    if (t.isDaemon())
        t.setDaemon(false);
    if (t.getPriority() != Thread.NORM_PRIORITY)
        t.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY);
    return t;
}

　　内部还是通过Runnable传入new Thread()，所以说线程池不是一种新的创建线程方式。

　　同理，包括Callable，定时器等创建线程的方式，都不可能超脱Thread和Runnable的范围，需要看到本质上。

总结：

　　本质上，创建线程的方式只有继承Thread和实现Runnable接口，其他的方式底层实现还是这两种方式。