在 Java 中创建线程的方式有两种:1)继承 Thread 类 2)实现 Runnable 接口 3)实现 FutureTask 接口
前两种方式创建的线程都无法获取线程的执行结果,而通过 FutureTask 方式实现的线程可以获取线程执行的结果。
package com.chanshuyi.thread;
public class ThreadDemo1 {
public static void main(String[] args) {
new MyThread().start();
}
}
class MyThread extends Thread{
@Override
public void run(){
System.out.println("Hello, I'm Thread Constructured by Thread");
}
}
如上所示,继承Thread类,通过重写run()方法定义了一个新的线程类MyThread,其中run()方法的方法体代表了线程需要完成的任务,称之为线程执行体。当创建此线程类对象时一个新的线程得以创建,并进入到线程新建状态。通过调用线程对象引用的start()方法,使得该线程进入到就绪状态,此时此线程并不一定会马上得以执行,这取决于CPU调度时机。
当然,你也可以使用匿名类的方式书写。
package com.chanshuyi.thread;
public class ThreadDemo2 {
public static void main(String[] args) {
new Thread(){
@Override
public void run(){
System.out.println("Hello, I'm Thread Constructured by anonymous Thread.");
}
}.start();
}
}
该run()方法同样是线程执行体,创建Runnable实现类的实例,并以此实例作为Thread类的target来创建Thread对象,该Thread对象才是真正的线程对象。
package com.chanshuyi.thread;
class MyRunnable implements Runnable {
@Override
public void run() {
System.out.println("Hello, I'm Thread Constructured by Runnable");
}
}
public class ThreadDemo {
public static void main(String[] args) {
new Thread(new MyRunnable()).start();
}
}
当然了,其实你也可以用匿名函数的写法,这种写法更加面向对象,推荐使用这种写法
package com.chanshuyi.thread;
public class ThreadDemo4 {
public static void main(String[] args) {
new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run(){
System.out.println("Hello, I'm Thread Constructured by anonymous Runnable");
}
}).start();
}
}
相信以上两种创建新线程的方式大家都很熟悉了,那么 Thread 和 Runnable 之间到底是什么关系呢?我们首先来看一下下面这个例子。
package com.chanshuyi.thread;
public class ThreadDemo5 {
public static void main(String args[]){
//输出:Thread is Running.
new Thread( //放在new Thread()括号中的new Runnable,其实是构造了一个实现了Runnable接口的类
new Runnable(){
public void run() {
while(true){
System.out.println("Runnable is Running.");
try{
Thread.sleep(1000);
}
catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
}
){ //放再new Thread{}内的方法,其实是构建了一个继承了Thread类的子类
public void run() {
while(true){
System.out.println("Thread is Running.");
try{
Thread.sleep(1000);
}
catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
}.start();
}
}
在这里我们即使用了一个继承Thread类的子类,又在此子类的声明中传入了实现了Runnable对象的类的实例,那么这个例子可以创建一个线程吗?
可以的话,那么新的线程到底执行哪一个方法体里的数据?
答案是执行继承了Thread类的子类中的run()方法,具体原因需要追溯到Thread类的源码里,这里就不深入研究了。你只要记住,如果哪个变态的面试官丢这道题给你,你就要记得是执行的是继承了Thread类的子类(MyThread)的run()方法!即上面打出的日志是:Thread is Running.
其实除了继承 Thread 类和 实现 Runnable 接口可以实现线程之外,还可以通过 FutureTask 接口实现线程,这种方式与前两种的区别是它可以得到线程执行的返回值。
先说一下java.lang.Runnable吧,它是一个接口,在它里面只声明了一个run()方法:
public interface Runnable {
public abstract void run();
}
由于run()方法返回值为void类型,所以在执行完任务之后无法返回任何结果。
Callable位于java.util.concurrent包下,它也是一个接口,在它里面也只声明了一个方法,只不过这个方法叫做call():
public interface Callable<V> {
/**
* Computes a result, or throws an exception if unable to do so.
*
* @return computed result
* @throws Exception if unable to compute a result
*/
V call() throws Exception;
}
可以看到,这是一个泛型接口,call()函数返回的类型就是传递进来的V类型。
Future就是对于具体的Runnable或者Callable任务的执行结果进行取消、查询是否完成、获取结果。必要时可以通过get方法获取执行结果,该方法会阻塞直到任务返回结果。
Future类位于java.util.concurrent包下,它是一个接口:
public interface Future<V> {
boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
boolean isCancelled();
boolean isDone();
V get() throws InterruptedException, ExecutionException;
V get(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}
在Future接口中声明了5个方法,下面依次解释每个方法的作用:
也就是说Future提供了三种功能:
1)判断任务是否完成;
2)能够中断任务;
3)能够获取任务执行结果。
因为Future只是一个接口,所以是无法直接用来创建对象使用的,因此就有了下面的FutureTask。
我们先来看一下FutureTask的实现:
public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V>
FutureTask类实现了RunnableFuture接口,我们看一下RunnableFuture接口的实现:
public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {
void run();
}
可以看出RunnableFuture继承了Runnable接口和Future接口,而FutureTask实现了RunnableFuture接口。所以它既可以作为Runnable被线程执行,又可以作为Future得到Callable的返回值。
FutureTask提供了2个构造器:
public FutureTask(Callable<V> callable) {
}
public FutureTask(Runnable runnable, V result) {
}
事实上,FutureTask是Future接口的一个唯一实现类。
上面说到 Callable 与 Runnable 的区别之一就是:Callable 可以返回线程的执行结果,而 Runnable 不可以。而从上面我们知道:Callable 接口是具体执行体,而 Task 接口则用于获取执行结果。那么 Callable 到底怎么用呢?
一般情况下,Callable 需要与 Thread 或 ExecutorService 配合使用。
1、Callable、Future 配合 Thread 使用
一般情况下都是用 FutureTask 来包装 Runnable 实例对象,之后在将 FutureTask 对象作为 Thread 类接口。
class Task implements Callable<String>{
@Override
public String call() throws Exception {
return "Hello Callable.";
}
}
public class CallableThread {
public static void main(String args[]) {
Task task = new Task();
FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<>(task);
Thread thread = new Thread(futureTask);
thread.start();
try {
System.out.println("Result:" + futureTask.get());
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
2、Callable、Future 配合 ExecutorService 使用
配合 ExecutorService 使用有两种方式,一种是用 FutureTask 包装 Runnable 实例对象,之后作为 submit 方法参数。另一种是直接将 Runnable 实例对象作为 submit 方法参数,而用 Future 对象接收返回结果。
class Task implements Callable<String>{
@Override
public String call() throws Exception {
return "Hello Callable.";
}
}
public class CallableThread {
public static void main(String args[]) {
//第1种方式
ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
Task task = new Task();
FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<>(task);
executor.submit(futureTask);
executor.shutdown();
//第2种方式
ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
Task task = new Task();
Future<String> futureTask = executor.submit(task);
executor.shutdown();
try {
System.out.println("Result:" + futureTask.get());
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
从上面两种方式知道,无论采用哪种方式,传进 Thread 或 ExecutorService 里的参数都是 Runnable 类型的,而接收返回结果的都是 Future 类型对象。
参考资料:
http://www.cnblogs.com/lwbqqyumidi/p/3804883.html
http://www.cnblogs.com/mengdd/archive/2013/02/20/2917966.html