1.什么是并行和并发
要想学习多线程，必须先理解什么是并发与并行
并行：指两个或多个事件在同一时刻发生（同时发生）
并发：指两个或多个事件在同一时间段发生
2.什么是进程，线程
进程：进程是正在运行的程序的实例，进程是线程的容器，即一个进程中可以开启多个线程。
线程：线程是进程内部的一个独立执行单元，一个进程可以同时并发运行多个线程
多线程：多个线程并发执行。
3.线程的创建
Java中线程有四种创建方式
继承Thread类
实现Runnable接口
实现Callable接口
线程池
3.1继承Thread类
3.1.1创建自定义线程
public class MyThread extends Thread {
public void run(){
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("我的进程执行力"+new Date().getTime());
}
}
}
3.1.2创建测试类
package com.multithread.demos;
import com.multithread.thread.MyThread;
import java.util.Date;
public class ThreadCreateDemo {
public static void main(String[] args){
//1.创建自定义线程
MyThread thread = new MyThread();
thread.start();
//2.主线程循环打印
for (int i=0; i<10; i++){
System.out.println("main主线程正在执行："+new Date().getTime());
}
}
}
3.2实现Runnale接口
3.2.1创建自定义类实现Runnale接口
public class MyRunable implements Runnable {
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("runable执行的时间"+new Date().getTime() + ";执行的次数" + i);
}
}
}
3.2.2测试
package com.multithread.demos;
import com.multithread.thread.MyRunable;
import com.multithread.thread.MyThread;
import java.util.Date;
public class ThreadCreateDemo {
public static void main(String[] args){
//1.创建自定义线程
Thread thread = new Thread(new MyRunable());
thread.start();
//2.主线程循环打印
for (int i=0; i<10; i++){
System.out.println("main主线程正在执行："+new Date().getTime());
}
}
}
3.3实现Callable接口
3.3.1FutureTask介绍
Callable需要使用FutureTask类帮助执行，FutureTask类结构如下：
future接口
判断任务是否完成：isDone()
能够中断任务：cancel()
能够获取任务执行结果：get()
3.3.2创建自定义类实现Callable接口
public class MyCallable implements Callable<String> {
public String call() throws Exception {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("执行的时间:" + new Date().getTime() + ";执行的次数" + i);
}
return "MyCallable执行完成";
}
}
3.3.3创建测试类
import com.multithread.thread.MyCallable;
import com.multithread.thread.MyRunable;
import com.multithread.thread.MyThread;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;
public class ThreadCreateDemo {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
FutureTask task = new FutureTask(new MyCallable());
Thread thread = new Thread(task);
thread.start();
for (int i=0; i<10; i++){
System.out.println("main主线程正在执行："+new Date().getTime());
}
System.out.println(task.get());
}
}
3.4线程池-Executor
3.4.1线程池线类关系图
Executor接口：声明了execute（Runnable runnable）方法，执行任务代码
ExectorService接口：继承Exector接口，声明方法：submit,invokeAll,invokeAny以及shutDown等
AbstractExecutorService抽象类：
实现ExecutorService接口，基本实现ExecutorService中声明的所有方法
ScheduledExecutorService接口：
继承ExecutorService接口，声明定时执行任务方法
ThreadPoolExecutor类：
继承类AbstractExecutorService，实现execute、submit、shutdown、shutdownNow方法
ScheduledThreadPoolExecutor类：
继承ThreadPoolExecutor类，实现ScheduledExecutorService接口并实现其中的方法
Executors类：
提供快速创建线程池的方法
ExecutorService接口：
继承Executor接口，声明方法：submit、invokeAll、invokeAny以及shutDown等
AbstractExecutorService抽象类：
实现ExecutorService接口，基本实现ExecutorService中声明的所有方法
ScheduledExecutorService接口：
继承ExecutorService接口，声明定时执行任务方法
ThreadPoolExecutor类：
继承类AbstractExecutorService，实现execute、submit、shutdown、shutdownNow方法
ScheduledThreadPoolExecutor类：
继承ThreadPoolExecutor类，实现ScheduledExecutorService接口并实现其中的方法
Executors类：
提供快速创建线程池的方法
3.4.2创建自定义类实现Runnable接口
import java.util.Date;
public class MyRunable implements Runnable {
public void run() {
for (int i=0; i<10; i++){
System.out.println("MyRunnable线程正在执行："+new Date().getTime());
}
}
}
3.4.3创建测试类
import com.multithread.thread.MyCallable;
import com.multithread.thread.MyRunable;
import com.multithread.thread.MyThread;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.*;
public class ThreadCreateDemo {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
//1.使用Executors创建线程池
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
//2.通过线程池执行线程
executorService.execute(new MyRunable());
//3.主线程循环打印
for (int i=0; i<10; i++){
System.out.println("main主线程正在执行："+new Date().getTime());
}
}
}
总结
1.1实现接口和继承Thread类比较
- 接口更适合多个相同的程序代码的线程去共享同一个资源。
- 接口可以避免java中的单继承的局限性。
- 接口代码可以被多个线程共享，代码和线程独立。
- 线程池只能放入实现Runable或Callable接口的线程，不能直接放入继承Thread的类。
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。
1.2Runnable和Callable接口的比较
相同点:
1.两者都是接口
2.两者都可以用来编写多线程程序
3.两者都需要调用Thread.start()启动线程
不同点：
1.实现Callable接口的线程能返回执行结果，而实现Runnable接口的线程不能返回结果
2.Callable接口的call（）方法允许抛出异常，而Runnable接口的run（）方法不允许抛出异常
3.实现Callable接口的线程可以调用Futrue.cancel取消执行，而实现Runnable接口的线程不能
注意点：
Callable接口支持返回执行结果，此时需要调用FutureTask.get()方法实现，此方法会阻塞主线程直到获取‘将来’结果；当不调用此方法时，主线程不会阻塞！