精通并发【基础四】:创建线程的几种方式

在 Java 中,多线程编程是一种常见且强大的编程范式,它允许程序同时执行多个任务。创建线程是多线程编程的基础,Java 提供了几种不同的方法来创建和启动线程。本文将介绍三种常用的创建线程的方法:继承 Thread 类、实现 Runnable 接口和实现 Callable 接口。

1. 继承 Thread 类

最直接的创建线程的方式是创建一个新的类,该类继承自 Thread 类,并重写其 run() 方法。run() 方法定义了线程执行的任务。

步骤:
定义一个类继承 Thread 类。
重写 run() 方法以定义线程的执行体。
创建该类的实例,然后调用实例的 start() 方法来启动线程。
示例代码:

class MyThread extends Thread {public void run() {// 线程任务System.out.println("Thread is running.");}
}public class ThreadExample {public static void main(String[] args) {MyThread myThread = new MyThread();myThread.start(); // 启动线程}
}

2. 实现 Runnable 接口

另一种创建线程的方式是实现 Runnable 接口并将其实例传给 Thread 类的构造器。Runnable 接口定义了一个 run() 方法,你需要在该方法中指定线程的任务。

步骤:
创建一个实现了 Runnable 接口的类。
实现 run() 方法。
创建 Thread 类的实例,并将实现了 Runnable 接口的类的实例作为参数传递给 Thread 的构造器。
调用 Thread 实例的 start() 方法来启动线程。
示例代码:

class MyRunnable implements Runnable {public void run() {// 线程任务System.out.println("Thread is running.");}
}public class RunnableExample {public static void main(String[] args) {MyRunnable myRunnable = new MyRunnable();Thread thread = new Thread(myRunnable);thread.start(); // 启动线程}
}

3. 实现 Callable 接口

与 Runnable 相比,Callable 接口的优势在于它可以返回执行结果,并且可以抛出异常。Callable 任务执行后返回 Future 对象,通过这个 Future 对象可以获取执行结果。

步骤:
创建一个实现了 Callable 接口的类。
实现 call() 方法,定义线程任务。该方法可以返回结果。
通过 ExecutorService 执行 Callable 任务。
使用返回的 Future 对象获取执行结果。
示例代码:

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;class MyCallable implements Callable<Integer> {public Integer call() throws Exception {// 线程任务System.out.println("Thread is running.");return 123; // 返回结果}
}public class CallableExample {public static void main(String[] args) throws Exception {ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(1);MyCallable myCallable = new MyCallable();Future<Integer> future = executor.submit(myCallable);Integer result = future.get(); // 获取结果System.out.println("Result: " + result);executor.shutdown(); // 关闭ExecutorService}
}

总结
Java 提供了多种方式来创建线程,每种方法都有其适用场景。继承 Thread 类和实现 Runnable 接口是执行无需返回结果任务的常见方法,而实现 Callable 接口则适用于需要返回结果或抛出异常的复杂任务。选择最合适的方式取决于具体的需求和上下文环境。

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