浅谈Java的两种多线程实现方式
作者：翡翠森林Z 发布时间：2022-08-17 09:42:37
本文介绍了浅谈Java的两种多线程实现方式，分享给大家。具有如下：
一、创建多线程的两种方式
Java中，有两种方式可以创建多线程：
1 通过继承Thread类，重写Thread的run()方法，将线程运行的逻辑放在其中
2 通过实现Runnable接口，实例化Thread类
在实际应用中，我们经常用到多线程，如车站的售票系统，车站的各个售票口相当于各个线程。当我们做这个系统的时候可能会想到两种方式来实现，继承Thread类或实现Runnable接口，现在看一下这两种方式实现的两种结果。
程序1：
package z;
class MyThread extendsThread{
privateintticket = 10;
privateString name;
publicMyThread(String name){
this.name =name;
}
publicvoidrun(){
for(inti = 0; i < 500; i++){
if(this.ticket > 0){
System.*out*.println(this.name+"卖票---->"+(this.ticket--));
}
}
}
}
public classThreadDemo {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
MyThread mt1= newMyThread("一号窗口");
MyThread mt2= newMyThread("二号窗口");
MyThread mt3= newMyThread("三号窗口");
mt1.start();
mt2.start();
mt3.start();
}
}
运行结果：
一号窗口卖票---->10
一号窗口卖票---->9
一号窗口卖票---->8
一号窗口卖票---->7
一号窗口卖票---->6
一号窗口卖票---->5
一号窗口卖票---->4
一号窗口卖票---->3
一号窗口卖票---->2
一号窗口卖票---->1
三号窗口卖票---->10
三号窗口卖票---->9
三号窗口卖票---->8
三号窗口卖票---->7
二号窗口卖票---->10
二号窗口卖票---->9
二号窗口卖票---->8
三号窗口卖票---->6
三号窗口卖票---->5
三号窗口卖票---->4
三号窗口卖票---->3
二号窗口卖票---->7
二号窗口卖票---->6
二号窗口卖票---->5
二号窗口卖票---->4
二号窗口卖票---->3
二号窗口卖票---->2
二号窗口卖票---->1
三号窗口卖票---->2
三号窗口卖票---->1
程序2：
package z;
class MyThread1 implementsRunnable{
privateintticket =10;
publicvoidrun(){
for(inti = 0; i<500; i++){
if(this.ticket>0){
System.*out*.println(Thread.*currentThread*().getName()
+ "卖票---->"+ (this.ticket--));
}
}
}
}
public classRunnableDemo {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
// 设计三个线程
MyThread1 mt = newMyThread1();
Thread t1 = newThread(mt, "一号窗口");
Thread t2 = newThread(mt, "二号窗口");
Thread t3 = newThread(mt, "三号窗口");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
运行结果：
三号窗口卖票---->10
三号窗口卖票---->7
三号窗口卖票---->6
三号窗口卖票---->5
三号窗口卖票---->4
三号窗口卖票---->3
一号窗口卖票---->8
二号窗口卖票---->9
一号窗口卖票---->1
三号窗口卖票---->2
为什么两个程序的结果不同呢？
第1个程序，相当于拿出三件事即三个卖票10张的任务分别分给三个窗口，他们各做各的事各卖各的票各完成各的任务，因为MyThread继承Thread类，所以在new MyThread的时候在创建三个对象的同时创建了三个线程。
第2个程序，相当于是拿出一个卖票10张得任务给三个人去共同完成，new MyThread相当于创建一个任务，然后实例化三个Thread，创建三个线程即安排三个窗口去执行。
用图表示如下：
通过上面的分析，我们发现这两种多线程有两大区别：
(1)Thread方式是继承；Runnable方式是实现接口。
(2)Thread方式是多个线程分别完成自己的任务，即数据独立；Runnable方式是多个线程共同完成一个任务，即数据共享。
大多数情况下，如果只想重写run() 方法，而不重写其他 Thread 方法，那么应使用 Runnable 接口。这很重要，因为除非程序员打算修改或增强类的基本行为，否则不应为该类（Thread）创建子类。
二、隐藏的问题
在第二种方法中，由于3个Thread对象共同执行一个Runnable对象中的代码，因此可能会造成线程的不安全，比如可能ticket会输出-1（如果我们System.out....语句前加上线程休眠操作，该情况将很有可能出现）。
这种情况的出现是由于，一个线程在判断ticket为1>0后，还没有来得及减1，另一个线程已经将ticket减1，变为了0，那么接下来之前的线程再将ticket减1，便得到了-1。
这就需要加入同步操作（即互斥锁），确保同一时刻只有一个线程在执行每次for循环中的操作。
而在第一种方法中，并不需要加入同步操作，因为每个线程执行自己Thread对象中的代码，不存在多个线程共同执行同一个方法的情况。
程序1：
package z;
class MyThread1 implementsRunnable{
privateintticket = 10;
publicvoidrun(){
for(inti = 0; i<500; i++){
if(this.ticket>0){
try{
Thread.*sleep*(100);
System.*out*.println(Thread.*currentThread*().getName()
+ "卖票---->"+ (this.ticket--));
}catch(Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
public classRunnableDemo {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
// 设计三个线程
MyThread1 mt = newMyThread1();
Thread t1 = newThread(mt, "一号窗口");
Thread t2 = newThread(mt, "二号窗口");
Thread t3 = newThread(mt, "三号窗口");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
运行结果：
一号窗口卖票---->10
二号窗口卖票---->10
三号窗口卖票---->9
一号窗口卖票---->8
三号窗口卖票---->7
二号窗口卖票---->8
一号窗口卖票---->6
三号窗口卖票---->4
二号窗口卖票---->5
三号窗口卖票---->3
二号窗口卖票---->2
一号窗口卖票---->3
二号窗口卖票---->1
三号窗口卖票---->-1
一号窗口卖票---->0
程序2：
package z;
class MyThread1 implementsRunnable{
privateintticket = 1000;
publicvoidrun(){
for(inti = 0; i<5000; i++){
synchronized(this) {
if(this.ticket>0){
System.*out*.println(Thread.*currentThread*().getName()+"卖票---->"+(this.ticket--));
}
}
}
}
}
public classRunnableDemo {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
// 设计三个线程
MyThread1 mt = newMyThread1();
Thread t1 = newThread(mt, "一号窗口");
Thread t2 = newThread(mt, "二号窗口");
Thread t3 = newThread(mt, "三号窗口");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
运行结果：
一号窗口卖票---->10
一号窗口卖票---->9
一号窗口卖票---->8
一号窗口卖票---->7
一号窗口卖票---->6
一号窗口卖票---->5
一号窗口卖票---->4
一号窗口卖票---->3
一号窗口卖票---->2
一号窗口卖票---->1
注意，这里的10张票都是一号窗口卖出的。这是因为用了synchronized并且票数太少了，在t1对this对象锁定的时间内，10张票就已经被卖完了。轮到t2或t3锁定this对象时，已经无票可卖了。如果票数多一点，比如有几万张，就可以看到三个窗口都参与了卖票。
来源：http://www.jianshu.com/p/098ee2a89e6f
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