Thread類與Runnable介面的區別
在實際應用中,我們經常用到多執行緒,如車站的售票系統,車站的各個售票口相當於各個執行緒。當我們做這個系統的時候可能會想到兩種方式來實現,繼承Thread類或實現Runnable介面,現在看一下這兩種方式實現的兩種結果。
Java程式碼- package com.threadtest;
- class MyThread extends Thread{
- private int ticket = 10;
- private String name;
- public MyThread(String name){
- this.name =name;
- }
- public void run(){
- for(int i =0;i<500;i++){
- if(this.ticket>0){
- System.out.println(this.name+"賣票---->"+(this.ticket--));
- }
- }
- }
- }
- public class ThreadDemo {
- public static void main(String[] args) {
- MyThread mt1= new MyThread("一號視窗");
- MyThread mt2= new MyThread("二號視窗");
- MyThread mt3= new MyThread("三號視窗");
- mt1.start();
- mt2.start();
- mt3.start();
- }
- }
執行結果如下:
Java程式碼- 一號視窗賣票---->10
- 一號視窗賣票---->9
- 二號視窗賣票---->10
- 一號視窗賣票---->8
- 一號視窗賣票---->7
- 一號視窗賣票---->6
- 三號視窗賣票---->10
- 一號視窗賣票---->5
- 一號視窗賣票---->4
- 一號視窗賣票---->3
- 一號視窗賣票---->2
- 一號視窗賣票---->1
- 二號視窗賣票---->9
- 二號視窗賣票---->8
- 三號視窗賣票---->9
- 三號視窗賣票---->8
- 三號視窗賣票---->7
- 三號視窗賣票---->6
- 三號視窗賣票---->5
- 三號視窗賣票---->4
- 三號視窗賣票---->3
- 三號視窗賣票---->2
- 三號視窗賣票---->1
- 二號視窗賣票---->7
- 二號視窗賣票---->6
- 二號視窗賣票---->5
- 二號視窗賣票---->4
- 二號視窗賣票---->3
- 二號視窗賣票---->2
- 二號視窗賣票---->1
通過實現Runnable介面的程式碼如下:
- package com.threadtest;
- class MyThread1 implements Runnable{
- private int ticket =10;
- private String name;
- public void run(){
- for(int i =0;i<500;i++){
- if(this.ticket>0){
- System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"賣票---->"+(this.ticket--));
- }
- }
- }
- }
- public class RunnableDemo {
- public static void main(String[] args) {
- // TODO Auto-generated method stub
- //設計三個執行緒
- MyThread1 mt = new MyThread1();
- Thread t1 = new Thread(mt,"一號視窗");
- Thread t2 = new Thread(mt,"二號視窗");
- Thread t3 = new Thread(mt,"三號視窗");
- // MyThread1 mt2 = new MyThread1();
- // MyThread1 mt3 = new MyThread1();
- t1.start();
- t2.start();
- t3.start();
- }
- }
執行結果如下:
Java程式碼- 一號視窗賣票---->10
- 三號視窗賣票---->9
- 三號視窗賣票---->7
- 三號視窗賣票---->5
- 三號視窗賣票---->4
- 三號視窗賣票---->3
- 三號視窗賣票---->2
- 三號視窗賣票---->1
- 一號視窗賣票---->8
- 二號視窗賣票---->6
為什麼會出現這種結果吶。我們不妨做個比喻,其實剛的程式,
繼承Thread類的,我們相當於拿出三件事即三個賣票10張的任務分別分給三個視窗,他們各做各的事各賣各的票各完成各的任務,因為MyThread繼承Thread類,所以在new MyThread的時候在建立三個物件的同時建立了三個執行緒;
實現Runnable的, 相當於是拿出一個賣票10張得任務給三個人去共同完成,new MyThread相當於建立一個任務,然後例項化三個Thread,建立三個執行緒即安排三個視窗去執行。
用圖表示如下:
在我們剛接觸的時候可能會迷糊繼承Thread類和實現Runnable介面實現多執行緒,其實在接觸後我們會發現這完全是兩個不同的實現多執行緒,一個是多個執行緒分別完成自己的任務,一個是多個執行緒共同完成一個任務。
其實在實現一個任務用多個執行緒來做也可以用繼承Thread類來實現只是比較麻煩,一般我們用實現Runnable介面來實現,簡潔明瞭。
大多數情況下,如果只想重寫 run() 方法,而不重寫其他 Thread 方法,那麼應使用 Runnable 介面。這很重要,因為除非程式設計師打算修改或增強類的基本行為,否則不應為該類(Thread)建立子類
在java中可有兩種方式實現多執行緒,一種是繼承Thread類,一種是實現Runnable介面;Thread類是在java.lang包中定義的。一個類只要繼承了Thread類同時覆寫了本類中的run()方法就可以實現多執行緒操作了,但是一個類只能繼承一個父類,這是此方法的侷限。
下面看例子:
- package org.thread.demo;
- class MyThread extends Thread{
- private String name;
- public MyThread(String name) {
- super();
- this.name = name;
- }
- public void run(){
- for(int i=0;i<10;i++){
- System.out.println("執行緒開始:"+this.name+",i="+i);
- }
- }
- }
- package org.thread.demo;
- public class ThreadDemo01 {
- public static void main(String[] args) {
- MyThread mt1=new MyThread("執行緒a");
- MyThread mt2=new MyThread("執行緒b");
- mt1.run();
- mt2.run();
- }
- }
但是,此時結果很有規律,先第一個物件執行,然後第二個物件執行,並沒有相互執行。在JDK的文件中可以發現,一旦呼叫start()方法,則會通過JVM找到run()方法。下面啟動start()方法啟動執行緒:
- package org.thread.demo;
- public class ThreadDemo01 {
- public static void main(String[] args) {
- MyThread mt1=new MyThread("執行緒a");
- MyThread mt2=new MyThread("執行緒b");
- mt1.start();
- mt2.start();
- }
- };
這樣程式可以正常完成互動式執行。那麼為啥非要使用start();方法啟動多執行緒呢?
在JDK的安裝路徑下,src.zip是全部的java源程式,通過此程式碼找到Thread中的start()方法的定義,可以發現此方法中使用了private native void start0();其中native關鍵字表示可以呼叫作業系統的底層函式,那麼這樣的技術成為JNI技術(java Native Interface)
Runnable介面
在實際開發中一個多執行緒的操作很少使用Thread類,而是通過Runnable介面完成。
- public interface Runnable{
- public void run();
- }
例子:
- package org.runnable.demo;
- class MyThread implements Runnable{
- private String name;
- public MyThread(String name) {
- this.name = name;
- }
- public void run(){
- for(int i=0;i<100;i++){
- System.out.println("執行緒開始:"+this.name+",i="+i);
- }
- }
- };
但是在使用Runnable定義的子類中沒有start()方法,只有Thread類中才有。此時觀察Thread類,有一個構造方法:public Thread(Runnable targer)此構造方法接受Runnable的子類例項,也就是說可以通過Thread類來啟動Runnable實現的多執行緒。(start()可以協調系統的資源):
- package org.runnable.demo;
- import org.runnable.demo.MyThread;
- public class ThreadDemo01 {
- public static void main(String[] args) {
- MyThread mt1=new MyThread("執行緒a");
- MyThread mt2=new MyThread("執行緒b");
- new Thread(mt1).start();
- new Thread(mt2).start();
- }
- }
兩種實現方式的區別和聯絡:
在程式開發中只要是多執行緒肯定永遠以實現Runnable介面為主,因為實現Runnable介面相比繼承Thread類有如下好處:
- 避免點繼承的侷限,一個類可以繼承多個介面。
- 適合於資源的共享
以賣票程式為例,通過Thread類完成:
- package org.demo.dff;
- class MyThread extends Thread{
- private int ticket=10;
- public void run(){
- for(int i=0;i<20;i++){
- if(this.ticket>0){
- System.out.println("賣票:ticket"+this.ticket--);
- }
- }
- }
- };
下面通過三個執行緒物件,同時賣票:
- package org.demo.dff;
- public class ThreadTicket {
- public static void main(String[] args) {
- MyThread mt1=new MyThread();
- MyThread mt2=new MyThread();
- MyThread mt3=new MyThread();
- mt1.start();//每個執行緒都各賣了10張,共賣了30張票
- mt2.start();//但實際只有10張票,每個執行緒都賣自己的票
- mt3.start();//沒有達到資源共享
- }
- }
如果用Runnable就可以實現資源共享,下面看例子:
- package org.demo.runnable;
- class MyThread implements Runnable{
- private int ticket=10;
- public void run(){
- for(int i=0;i<20;i++){
- if(this.ticket>0){
- System.out.println("賣票:ticket"+this.ticket--);
- }
- }
- }
- }
- package org.demo.runnable;
- public class RunnableTicket {
- public static void main(String[] args) {
- MyThread mt=new MyThread();
- new Thread(mt).start();//同一個mt,但是在Thread中就不可以,如果用同一
- new Thread(mt).start();//個例項化物件mt,就會出現異常
- new Thread(mt).start();
- }
- };
雖然現在程式中有三個執行緒,但是一共賣了10張票,也就是說使用Runnable實現多執行緒可以達到資源共享目的。
Runnable介面和Thread之間的聯絡:
public class Thread extends Object implements Runnable
發現Thread類也是Runnable介面的子類。