java实现多线程的两种方式及售票实例

1、继承Thread类实现多线程

继承Thread类的方法尽管被我列为一种多线程实现方式，但Thread本质上也是实现了Runnable接口的一个实例，它代表一个线程的实例，并且，启动线程的唯一方法就是通过Thread类的start()实例方法。start()方法是一个native方法，它将启动一个新线程，并执行run()方法。这种方式实现多线程很简单，通过自己的类直接extend Thread，并复写run()方法，就可以启动新线程并执行自己定义的run()方法。例如：

package com.multithread.learning;

class Thread1 extends Thread{
    private String name;
    public Thread1(String name) {
       this.name=name;
    }
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println(name + "运行  :  " + i);
            try {
                sleep((int) Math.random() * 10);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
       
    }
}
public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Thread1 mTh1=new Thread1("A");
        Thread1 mTh2=new Thread1("B");
        mTh1.start();
        mTh2.start();

    }

}

运行结果：

A运行:0
B运行:0
A运行:1
B运行:1
A运行:2
B运行:2
A运行:3
B运行:3
A运行:4
B运行:4

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。

 

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。

但是start方法重复调用的话，会出现java.lang.IllegalThreadStateException异常。

二、实现java.lang.Runnable接口

采用Runnable也是非常常见的一种，我们只需要重写run方法即可。下面也来看个实例。

package com.thread;

/**
 * Created by HJS on 2017/8/11.
 */
class Thread2 implements Runnable {
    private String name;
    public Thread2(String name){
        this.name=name;
    }
    @Override
    public void run(){
        for (int i=0;i<5;i++){
            System.out.println(name+"运行："+i);
            try{
                Thread.sleep((int)Math.random()*10);
            }catch (InterruptedException e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

}

package com.thread;

/**
 * Created by HJS on 2017/8/11.
 */
public class Main2 {
        public static void main(String[] args){
            new Thread(new Thread2("C")).start();
            new Thread(new Thread2("D")).start();
        }
    }

结果1：

D运行：0
C运行：0
D运行：1
C运行：1
D运行：2
C运行：2
D运行：3
C运行：3
C运行：4
D运行：4

结果2：

D运行：0
C运行：0
D运行：1
D运行：2
C运行：1
C运行：2
C运行：3
C运行：4
D运行：3
D运行：4

说明：

        Thread2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。

 

三、Thread和Runnable的区别

如果一个类继承Thread，则不适合资源共享。但是如果实现了Runable接口的话，则很容易的实现资源共享。

总结：

实现Runnable接口比继承Thread类所具有的优势：

1）：适合多个相同的程序代码的线程去处理同一个资源

2）：可以避免java中的单继承的限制

3）：增加程序的健壮性，代码可以被多个线程共享，代码和数据独立

4）：线程池只能放入实现Runable或callable类线程，不能直接放入继承Thread的类

提醒：main方法其实也是一个线程。在java中所以的线程都是同时启动的，至于什么时候，哪个先执行，完全看谁先得到CPU的资源。

在java中，每次程序运行至少启动2个线程。一个是main线程，一个是垃圾收集线程。因为每当使用java命令执行一个类的时候，实际上都会启动一个JＶＭ，每一个JＶＭ实际就是在操作系统中启动了一个进程。

四、多线程售票

     

public class TestTicket {

    public static void main(String[] args) {

        Runnable st = new SellTicket(new Tick());
        new Thread(st, "A").start();
        new Thread(st, "B").start();
        new Thread(st, "C").start();
        new Thread(st, "D").start();
    }

    public static class SellTicket implements Runnable {

        public Tick tick;
        
        Object mutex = new Object();

        public SellTicket(Tick tick) {
            this.tick = tick;
        }

        public void run() {
                
                while (tick.getCount() > 0) {
                    synchronized(mutex) { //需要有一个锁变量
                        if(tick.getCount() <=0) break; //synchronized之前没锁住其他线程（有可能进入到while等待，当进入后需要重新判断count值是大于0，不然就会变成0或负数）
                        int temp = tick.getCount(); 
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                                + "-----sale" + temp--);
                        
                         tick.setCount(temp); 
                    }
                }
            
        }
    }

    public static class Tick {
        private int count = 10;

        private Tick() {
        }

        private static final class lazyhodler {
            public static final Tick INSTANCE = new Tick();
        }

        public static final Tick getInstance() {
            return lazyhodler.INSTANCE;
        }

        public int getCount() {
            return count;
        }

        public void setCount(int count) {
            this.count = count;
        }

    }
}

 运行结果：

A-----sale10
A-----sale9
B-----sale8
C-----sale7
C-----sale6
C-----sale5
C-----sale4
C-----sale3
C-----sale2
C-----sale1

 这里使用到synchronized关键字来添加内置锁，具体关于synchronized的学习请移步下一篇文章：http://www.cnblogs.com/jiansen/p/7351872.html