Java中创建线程的三种方式以及区别

时间：2023-12-05 12:20:38

在java中如果要创建线程的话，一般有3种方法：

  1. 继承Thread类；
  2. 实现Runnable接口；
  3. 使用Callable和Future创建线程。

1. 继承Thread类

继承Thread类的话，必须重写run方法，在run方法中定义需要执行的任务。

 class MyThread extends Thread{

     private static int num = 0;

     public MyThread(){

         num++;

     }

     @Override

     public void run() {

         System.out.println("主动创建的第"+num+"个线程");

     }

 }

创建好了自己的线程类之后，就可以创建线程对象了，然后通过start()方法去启动线程。注意，不是调用run()方法启动线程，run方法中只是定义需要执行的任务，如果调用run方法，即相当于在主线程中执行run方法，跟普通的方法调用没有任何区别，此时并不会创建一个新的线程来执行定义的任务。

 public class Test {

     public static void main(String[] args)  {

         MyThread thread = new MyThread();

         thread.start();

     }

 }

 class MyThread extends Thread{

     private static int num = 0;

     public MyThread(){

         num++;

     }

     @Override

     public void run() {

         System.out.println("主动创建的第"+num+"个线程");

     }

 }

在上面代码中，通过调用start()方法，就会创建一个新的线程了。为了分清start()方法调用和run()方法调用的区别，请看下面一个例子：

 public class Test {

     public static void main(String[] args)  {

         System.out.println("主线程ID:"+Thread.currentThread().getId());

         MyThread thread1 = new MyThread("thread1");

         thread1.start();

         MyThread thread2 = new MyThread("thread2");

         thread2.run();

     }

 }

 class MyThread extends Thread{

     private String name;

     public MyThread(String name){

         this.name = name;

     }

     @Override

     public void run() {

         System.out.println("name:"+name+" 子线程ID:"+Thread.currentThread().getId());

     }

 }

运行结果：

Java中创建线程的三种方式以及区别

从输出结果可以得出以下结论：

1）thread1和thread2的线程ID不同，thread2和主线程ID相同，说明通过run方法调用并不会创建新的线程，而是在主线程中直接运行run方法，跟普通的方法调用没有任何区别；

2）虽然thread1的start方法调用在thread2的run方法前面调用，但是先输出的是thread2的run方法调用的相关信息，说明新线程创建的过程不会阻塞主线程的后续执行。

2. 实现Runnable接口

在Java中创建线程除了继承Thread类之外，还可以通过实现Runnable接口来实现类似的功能。实现Runnable接口必须重写其run方法。

下面是一个例子：

 public class Test {

     public static void main(String[] args)  {

         System.out.println("主线程ID："+Thread.currentThread().getId());

         MyRunnable runnable = new MyRunnable();

         Thread thread = new Thread(runnable);

         thread.start();

     }

 }

 class MyRunnable implements Runnable{

     public MyRunnable() {

     }

     @Override

     public void run() {

         System.out.println("子线程ID："+Thread.currentThread().getId());

     }

 }

Runnable的中文意思是“任务”，顾名思义，通过实现Runnable接口，我们定义了一个子任务，然后将子任务交由Thread去执行。注意，这种方式必须将Runnable作为Thread类的参数，然后通过Thread的start方法来创建一个新线程来执行该子任务。如果调用Runnable的run方法的话，是不会创建新线程的，这根普通的方法调用没有任何区别。

事实上，查看Thread类的实现源代码会发现Thread类是实现了Runnable接口的。

在Java中，这2种方式都可以用来创建线程去执行子任务，具体选择哪一种方式要看自己的需求。直接继承Thread类的话，可能比实现Runnable接口看起来更加简洁，但是由于Java只允许单继承，所以如果自定义类需要继承其他类，则只能选择实现Runnable接口。

3. 使用Callable和Future创建线程

和Runnable接口不一样，Callable接口提供了一个call（）方法作为线程执行体，call()方法比run()方法功能要强大。

创建并启动有返回值的线程的步骤如下：

  1. 创建Callable接口的实现类，并实现call()方法，然后创建该实现类的实例（从java8开始可以直接使用Lambda表达式创建Callable对象）。
  2. 使用FutureTask类来包装Callable对象，该FutureTask对象封装了Callable对象的call()方法的返回值
  3. 使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建并启动线程（因为FutureTask实现了Runnable接口）
  4. 调用FutureTask对象的get()方法来获得子线程执行结束后的返回值

下面是一个例子：

 public class Main {

 　　public static void main(String[] args){

 　　　MyThread3 th=new MyThread3();

 　　　//使用Lambda表达式创建Callable对象

 　　   //使用FutureTask类来包装Callable对象

 　　　FutureTask<Integer> future=new FutureTask<Integer>(

 　　　　(Callable<Integer>)()->{

 　　　　　　return 5;

 　　　　}

 　　  );

 　　　new Thread(task,"有返回值的线程").start();//实质上还是以Callable对象来创建并启动线程

 　　  try{

 　　　　System.out.println("子线程的返回值："+future.get());//get()方法会阻塞，直到子线程执行结束才返回

  　　 }catch(Exception e){

 　　　　ex.printStackTrace();

 　　　}

 　　}

 }

三种创建线程方式对比：

实现Runnable和实现Callable接口的方式基本相同，不过是后者执行call()方法有返回值，后者线程执行体run()方法无返回值，因此可以把这两种方式归为一种这种方式与继承Thread类的方法之间的差别如下：

  1. 线程只是实现Runnable或实现Callable接口，还可以继承其他类。
  2. 这种方式下，多个线程可以共享一个target对象，非常适合多线程处理同一份资源的情形。
  3. 但是编程稍微复杂，如果需要访问当前线程，必须调用Thread.currentThread()方法。
  4. 继承Thread类的线程类不能再继承其他父类（Java单继承决定）。

PS：一般推荐采用实现接口的方式来创建多线程

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