Java创建线程(Runnable接口和Thread类)
大多数情况,通过实例化一个Thread对象来创建一个线程。Java定义了两种方式:
实现Runnable 接口; 可以继承Thread类。
下面的依次介绍了每一种方式。
实现Runnable接口
创建线程的最简单的方法就是创建一个实现Runnable 接口的类。Runnable抽象了一个执行代码单元。你可以通过实现Runnable接口的方法创建每一个对象的线程。为实现Runnable 接口,一个类仅需实现一个run()的简单方法,该方法声明如下:
public void run( )
在run()中可以定义代码来构建新的线程。理解下面内容是至关重要的:run()方法能够像主线程那样调用其他方法,引用其他类,声明变量。仅有的不同是run()在程序中确立另一个并发的线程执行入口。当run()返回时,该线程结束。
在你已经创建了实现Runnable接口的类以后,你要在类内部实例化一个Thread类的对象。Thread 类定义了好几种构造函数。我们会用到的如下:
Thread(Runnable threadOb, String threadName)
该构造函数中,threadOb是一个实现Runnable接口类的实例。这定义了线程执行的起点。新线程的名称由threadName定义。
建立新的线程后,它并不运行直到调用了它的start()方法,该方法在Thread 类中定义。本质上,start() 执行的是一个对run()的调用。 Start()方法声明如下:
void start( )
下面的例子是创建一个新的线程并启动它运行:
// Create a second thread. class NewThread implements Runnable { Thread t; NewThread() { // Create a new, second thread t = new Thread(this, "Demo Thread"); System.out.println("Child thread: " + t); t.start(); // Start the thread } // This is the entry point for the second thread. public void run() { try { for(int i = 5; i > 0; i--) { System.out.println("Child Thread: " + i); Thread.sleep(500); } } catch (InterruptedException e) { System.out.println("Child interrupted."); } System.out.println("Exiting child thread."); } } class ThreadDemo { public static void main(String args[]) { new NewThread(); // create a new thread try { for(int i = 5; i > 0; i--) { System.out.println("Main Thread: " + i); Thread.sleep(1000); } } catch (InterruptedException e) { System.out.println("Main thread interrupted."); } System.out.println("Main thread exiting."); } }
在NewThread 构造函数中,新的Thread对象由下面的语句创建::
t = new Thread(this, "Demo Thread");
通过前面的语句this 表明在this对象中你想要新的线程调用run()方法。然后,start() 被调用,以run()方法为开始启动了线程的执行。这使子线程for 循环开始执行。调用start()之后,NewThread 的构造函数返回到main()。当主线程被恢复,它到达for 循环。两个线程继续运行,共享CPU,直到它们的循环结束。该程序的输出如下:
Child thread: Thread[Demo Thread,5,main] Main Thread: 5 Child Thread: 5 Child Thread: 4 Main Thread: 4 Child Thread: 3 Child Thread: 2 Main Thread: 3 Child Thread: 1 Exiting child thread. Main Thread: 2 Main Thread: 1 Main thread exiting.
如前面提到的,在多线程程序中,通常主线程必须是结束运行的最后一个线程。实际上,一些老的JVM,如果主线程先于子线程结束,Java的运行时间系统就可能“挂起”。前述程序保证了主线程最后结束,因为主线程沉睡周期1000毫秒,而子线程仅为500毫秒。这就使子线程在主线程结束之前先结束。简而言之,你将看到等待线程结束的更好途径。
扩展Thread
创建线程的另一个途径是创建一个新类来扩展Thread类,然后创建该类的实例。当一个类继承Thread时,它必须重载run()方法,这个run()方法是新线程的入口。它也必须调用start()方法去启动新线程执行。下面用扩展thread类重写前面的程序:
// Create a second thread by extending Thread class NewThread extends Thread { NewThread() { // Create a new, second thread super("Demo Thread"); System.out.println("Child thread: " + this); start(); // Start the thread } // This is the entry point for the second thread. public void run() { try { for(int i = 5; i > 0; i--) { System.out.println("Child Thread: " + i); Thread.sleep(500); } } catch (InterruptedException e) { System.out.println("Child interrupted."); } System.out.println("Exiting child thread."); } } class ExtendThread { public static void main(String args[]) { new NewThread(); // create a new thread try { for(int i = 5; i > 0; i--) { System.out.println("Main Thread: " + i); Thread.sleep(1000); } } catch (InterruptedException e) { System.out.println("Main thread interrupted."); } System.out.println("Main thread exiting."); } }
该程序生成和前述版本相同的输出。子线程是由实例化NewThread对象生成的,该对象从Thread类派生。注意NewThread 中super()的调用。该方法调用了下列形式的Thread构造函数:
public Thread(String threadName)
这里,threadName指定线程名称。
选择合适方法
到这里,你一定会奇怪为什么Java有两种创建子线程的方法,哪一种更好呢。所有的问题都归于一点。Thread类定义了多种方法可以被派生类重载。对于所有的方法,惟一的必须被重载的是run()方法。这当然是实现Runnable接口所需的同样的方法。很多Java程序员认为类仅在它们被加强或修改时应该被扩展。因此,如果你不重载Thread的其他方法时,最好只实现Runnable 接口。这当然由你决定。然而,在本章的其他部分,我们应用实现runnable接口的类来创建线程。