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Java多线程是什么及如何创建

发布时间:2022-03-10 14:26:10 来源:亿速云 阅读:142 作者:iii 栏目:开发技术

本篇内容主要讲解“Java多线程是什么及如何创建”,感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷,实用性强。下面就让小编来带大家学习“Java多线程是什么及如何创建”吧!

    1、线程池:

    什么是线程池?

    咱们也不看长篇大论,通俗的来讲,线程池就是装线程的容器,当需要用的时候去池里面取出来,不用的时候放回去或者销毁。这样一个线程就可以反复的利用,通过线程的这种反复利用机制,可以有效地避免直接创建线程所带来的坏处。

    线程池有什么好处?

    • 降低了资源的消耗(CPU)

    • 提高任务执行的响应速度

    • 提高线程的可管理性

    线程池创建流程图:

    Java多线程是什么及如何创建

    其实通过这个图就可以看到线程池的处理过程:

    • 有新任务进来,判断核心线程池是否满了,是:进入排,否:创建任务

    • 在等待队列判断是否排满了,是:进入线程池 ,否:任务加入队列

    • 判断线程池是否满了,是:拒绝执行任务,否:创建线程执行

    2、创建线程池:

    先看一下官网给出的创建方法(部分):

    Java多线程是什么及如何创建

    这里介绍四种常用的创建类型:

    • newCacheThreadPool(创建一个可缓存的线程池,有任务时才会创建新的线程)

    • newSingleThreadExecutor(创建一个单线程池,线程池中只有一个线程)

    • newFixedThreadPool(int a) (创建固定线程数量的线程池,输入参数:int类型)

    • newScheduledTreadPool (创建一个固定长度的线程池,并且以延时或定时的方式来执行线程)

    1、newCacheThreadPool:

    创建可缓存的线程对象,意思是这个任务需要几个线程来处理,就会创建几个线程:

    线程需要执行的类:

    public class MyRunnable implements Runnable{
    
        int num;
    
        public MyRunnable(int num) {
            this.num = num;
        }
    
        @Override
        public void run() {
            
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"执行了:"+num);
        }
    }

    测试类:

    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
    
            //创建单个线程池对象,里面线程只有一个
            ExecutorService cachedService = Executors.newCachedThreadPool();
    
            //执行5个任务
            for (int i = 1; i<= 5; i++) {
                cachedService.execute(new MyRunnable(i));
            }
        }
    }

    来看看结果:

    Java多线程是什么及如何创建

    OK,上述代码线程池用了5个线程来处理,那么如果我们在每次运行前加一次线程休眠会怎么样? 在每次执行后需要休眠0.5秒(500毫秒):

    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
        
            //创建一个缓存的线程池对象
           
            ExecutorService cachedService = Executors.newCachedThreadPool();
            
            for (int i = 1; i<= 5; i++) {
                    cachedService.execute(new MyRunnable(i));
                    //线程休眠:
                    try{
                        Thread.sleep(500);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
            }
        }
    }

    看看结果:

    Java多线程是什么及如何创建

    小结:

    • 如果没有加线程休眠,线程池默认会创建多个线程池对象来帮你完成任务,执行更快完成并且销毁内存,释放资源。

    • 如果添加了线程休眠,线程池会认为同少量的线程对象就可以完成这个任务,就不会帮你创建多个线程对象(因为时间足够,就没必要再创建)

    2、newSingleThreadExecutor:

    这个方法是创建只有一个线程的线程池,不管怎么样,多只有一个线程来帮你执行任务:

    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
    
            //创建单个线程池对象,里面线程只有一个
            ExecutorService singleService = Executors.newSingleThreadExecutor();
    
            //执行一百万次任务
            for (int i = 1; i<= 1000000; i++) {
                singleService.execute(new MyRunnable(i));
            }
        }
    }

    看看结果:

    Java多线程是什么及如何创建

    对吧,执行了1000000次也是一个线程在执行,因为这个线程池里面只有一个线程呀。

    3、newFixedThreadPool(int a):

    这个方法就是创建固定线程数的线程池,比如我要一个这个池里面有10个线程,在后面输入参数即可:

    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
    
            //线程池创建固定数量的线程对象来执行任务,这里创建10个线程对象,由线程池管理生命周期
            ExecutorService singleService = Executors.newFixedThreadPool(10);
            //执行10个任务
            for (int i = 1; i<= 100; i++) {
                singleService.execute(new MyRunnable(i));
            }
        }
    }

    看看结果:

    Java多线程是什么及如何创建

    4、newScheduledTreadPool :

    创建一个固定长度的线程池,并且以延时或定时的方式来执行线程,也就是说使用这个方法创建的线程池可以自定义每次执行的时间:

    Demo:

    public class MyRunnable implements Runnable{
    
        @Override
        public void run() {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"延迟5秒执行,并且每2秒执行一次该任务:");
        }
    }

    测试类:

    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
    
            //线程池创建一个定时任务的线程对象
            ScheduledExecutorService service = Executors.newScheduledThreadPool(4);
            /**
             *定时器执行的任务,并且按周期执行
             * 参数1:线程任务
             * 参数2:5秒之后开始执行
             * 参数3:执行后每2秒为一个周期去循环执行
             * 参数4:时间单位。枚举类型,我这指定秒(可以参考API)
             */
            service.scheduleAtFixedRate(new MyRunnable(),5,1, TimeUnit.SECONDS);
        }
    }

    看看结果:

    Java多线程是什么及如何创建

    3、线程池创建自定义线程:

    当以上四种线程池满不足业务需求的时候,咱们也可以自定义线程池:

    先来一个线程执行类:

    public class MyRunnable implements Runnable{
    
        int num;
    
        public MyRunnable(int i) {
    
            this.num = num;
        }
    
        @Override
        public void run() {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"执行了"+num);
        }
    }

    测试类:

    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
    
            /**
             * 参数1:线程池有5个固定的线程对象
             * 参数2:当线程池的线程忙不过来的时候,最大线程数为7,也就是说线程对象就可以增加到7个(其中2个是临时线程)
             * 参数3:当临时线程对象超出300毫秒的时候还没有接到新任务,线程池就自动 销毁临时的线程对象
             * 参数4:时间单位。这指定秒,具体参考TimeUnit的枚举类型
             * 参数5:等待执行的任务序列4个(其中有4个任务序列等待线程池对象来执行任务)
             */
    
            ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(5,7,300, 
            					TimeUnit.SECONDS,new ArrayBlockingQueue<Runnable>(4));
    
            for (int i = 0; i < 6; i++) {
                executor.execute(new MyRunnable(i));
                showInfo(executor);
            }
        }
    
    	//获取线程的一些信息
        private static void showInfo(ThreadPoolExecutor executor) {
            System.out.println("线程池的总数量:"+executor.getPoolSize());
            System.out.println("队列中等待执行的任务数:"+executor.getQueue().size());
            System.out.println("已经执行完毕的任务数:"+executor.getCompletedTaskCount());
            System.out.println("---------");
        }
    }

    4、Runnable和Callable的区别:

    Runnable是不返还值的,而Callable可以返回值,具体可以看这篇博客(其实主要我也没深入学习这个哈哈): Runnable和Callable的区别

    到此,相信大家对“Java多线程是什么及如何创建”有了更深的了解,不妨来实际操作一番吧!这里是亿速云网站,更多相关内容可以进入相关频道进行查询,关注我们,继续学习!

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