Java 教程 8:创建线程的两种方式和匿名类的使用

作者 : 慕源网 本文共4191个字,预计阅读时间需要11分钟 发布时间: 2022-04-15 共128人阅读

线程是计算机上的一个单独进程;您可以同时运行多个线程。CPU(中央处理器)实际处理这种情况的方式通常是在线程之间快速切换,以产生多个进程同时发生的假象,当然,如果您有多个CPU,您的计算机可以同时在两个CPU上运行代码。

正是您的计算机的这一功能允许您同时运行多个应用程序。

多线程代码的缺点是很快就会变得非常复杂,尽管Java有一些很好的类来处理多线程并简化它。

当多个线程需要访问相同的资源时,复杂性就会增加。让多个线程修改单个共享研究(数组或其他)可能会导致灾难,需要小心处理。

另一方面,您通常绝对需要多个线程——例如,在运行用户界面的同时监视端口或消息队列。

在本教程中,我们将只看创建线程,以及使用匿名类来简化(或者有些人会说,复杂化)您的代码。

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Java中创建线程的两种方式

在Java中创建线程有两种方法。第一种方法是扩展Thread类,用要执行的代码覆盖run()方法,然后从类中创建一个新对象并调用start()。

第二种方法是将Runnable接口的实现传递给Thread的构造函数,然后调用start()。

我们将依次介绍这两种方法。

扩展Thread类

在下面的代码中,我们创建了一个扩展Thread的Worker类。我们重写了run()方法,并在其中加入了重复循环并输出一个方法。

我们还使用了Thread类的一个静态方法sleep()。您可以向sleep()传递几毫秒的睡眠时间,它会在您指定的时间内暂停当前线程的执行。

public class Worker extends Thread {

    @Override
    public void run() {
        
        // Loop for ten iterations.
        
        for(int i=0; i<10; i++) {
            System.out.println(i + " looping ...");
            
            // Sleep for a while
            try {
                Thread.sleep(200);
            } catch (InterruptedException e) {
                // Interrupted exception will occur if
                // the Worker object's interrupt() method
                // is called. interrupt() is inherited
                // from the Thread class.
                break;
            }
        }
    }

}

请注意,如果使用sleep(),则必须捕获InterruptedException。如果线程在睡眠时被中断,则会引发此异常。我们可以通过调用线程的interrupt()方法来中断线程。在我们这里的代码中,如果线程被中断,我们只需调用break。此关键字导致循环的执行停止。

在下面的代码中,我们创建了两个Worker类,并调用它们继承的start()方法。请注意,它们同时运行,而不是一个接一个地运行。

public class Application {

    
    public static void main(String[] args) {
        Worker worker1 = new Worker();
        worker1.start();
        
        Worker worker2 = new Worker();
        worker2.start();
        
        // You can call interrupt() if you want
        // to interrupt a thread. The thread itself
        // decides how to handle interrupts.
        // worker1.interrupt();
    }
    
}
0 looping ...
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1 looping ...
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3 looping ...
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4 looping ...
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5 looping ...
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6 looping ...
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8 looping ...
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9 looping ...
9 looping ...

从父线程类继承的start()方法创建一个新线程,并在新线程中运行run()中的任何代码。

当然,没有什么可以阻止我们自己直接调用run()方法,但是worker.run()方法在主程序线程中一个接一个地运行,而不是同时运行。

如何不使用线程:

public class Application {

    
    public static void main(String[] args) {


        Worker worker1 = new Worker();
        worker1.run();
        
        Worker worker2 = new Worker();
        worker2.run();
        
        // You can call interrupt() if you want
        // to interrupt a thread. The thread itself
        // decides how to handle interrupts.
        // worker1.interrupt();
    }
    
}
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7 looping ...
8 looping ...
9 looping ...
…当然,这段不使用多线程的代码需要两倍的运行时间。

将代码直接传递给线程

启动线程的第二种方法是将要运行的代码放在实现Runnable接口的类的Run方法中,然后将其传递给Thread类的构造函数。

下面的代码就是这样做的;我们将所有代码都放在一个文件中,以便更容易理解。

class CodeRunner implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        // Loop for ten iterations.
        
        for(int i=0; i<10; i++) {
            System.out.println(i + " looping ...");
            
            // Sleep for a while
            try {
                Thread.sleep(200);
            } catch (InterruptedException e) {
                break;
            }
        }       
    }
    
}

public class Application {

    
    public static void main(String[] args) {
        
        CodeRunner runner = new CodeRunner();
        
        Thread thread = new Thread(runner);
        thread.start();
    }
    
}
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再一次,代码在它自己的线程中运行,我们可以在合理的范围内同时运行或多或少的CodeRunner实例。

我们可以通过直接在CodeRunner类上调用new来简化这段代码,就在我们创建线程的地方。

Thread thread = new Thread(new CodeRunner());
thread.start();

匿名类和线程

 

事实上,我们可以通过直接在线程构造函数中创建一个新的Runnable实例来使这段代码更加简洁。

实际上,我们不能创建Runnable的新实例,因为它是一个接口;所以我们不能做以下事情:

// Won't work
Thread thread = new Thread(new Runnable());
thread.start();
但是,如果我们添加一些花括号并在其中实现缺少的run()方法,我们就可以让它运行。
// This works
Thread thread = new Thread(new Runnable() {

    @Override
    public void run() {
                
    }
            
});
        
thread.start();

我们传递给thread()的对象的类到底是什么?它不是Runnable的实例;Runnable只是一个接口。它是一个没有名字的类的实例——一个匿名类——它实现了Runnable。

实际上,您可以对抽象类使用相同的技巧,也可以以相同的方式覆盖现有类的方法。

这种技术虽然看起来很奇怪,但在Java中经常使用。例如,不仅可以创建线程,还可以实现与Swing中的按钮相关联的操作。

当然,要让这段代码做任何事情,我们必须添加一些实际的代码来运行。

Thread thread = new Thread(new Runnable() {

    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<10; i++) {
            System.out.println(i + " looping ...");
        }   
    }
    
});

thread.start();
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最后,我们可以使代码更简洁,不需要声明一个变量来保存Thread类,然后直接调用start()方法。

new Thread(new Runnable() {

    @Override
    public void run() {
        for(int i=0; i<10; i++) {
            System.out.println(i + " looping ...");
        }   
    }
    
}).start();

(我在这里删除了sleep(),只是为了让代码更清晰一点。您可能不想像这样将大量代码放入方法或构造函数调用中,但当您只需要调用一个或两个方法时,这通常很方便。


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