Java并发编程：Java创建线程的三种方式
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引言
在日常开发工作中，多线程开发可以说是必备技能，好的程序员是一定要对线程这块有深入了解的，我是Java程序员，并且Java语言本身对于线程开发的支持是非常成熟的，所以今天我们就来入个门，学一下Java怎么创建线程。
创建线程的三种方式
Java创建线程主要有三种方式：
1、继承Thread类
2、实现Runnable接口
3、使用Callable和Future创建线程
下面分别讨论这三种方法的实现方式，以及它们之间的对比。
一、继承Thread类
步骤：
1、创建一个线程子类继承Thread类
2、重写run() 方法，把需要线程执行的程序放入run方法，线程启动后方法里的程序就会运行
2、创建该类的实例，并调用对象的start()方法启动线程
示例代码如下：
public class ThreadDemo extends Thread{
@Override
public void run() {
super.run();
System.out.println("需要运行的程序。。。。。。。。");
}
public static void main(String[] args) {
Thread thread = new ThreadDemo();
thread.start();
}
}当运行main方法后，程序就会执行run()方法里面的内容，执行完之后，线程也就随之消亡，为什么一定要重写run()方法呢？
点击方法的源码后，发现Thread的run()方法其实什么都没有做
public void run() {
if (target != null) {
target.run();
}
}
public abstract void run();如果run()里没有需要运行的程序，那么线程启动后就直接消亡了。想让线程做点什么就必须重写run()方法。同时，还需要注意的是，线程启动需要调用start()方法，但直接调用run() 方法也能编译通过，也能正常运行：
public static void main(String[] args) {
Thread thread = new ThreadDemo();
thread.run();
}只是这样是普通的方法调用，并没有新起一个线程，也就失去了线程本身的意义。
二、实现Runnable接口
1、定义一个线程类实现Runnable接口，并重写该接口的run()方法，方法中依然是包含指定执行的程序。
2、创建一个Runnable实现类实例，将其作为target参数传入，并创建Thread类实例。
3、调用Thread类实例的start()方法启动线程。
public class RunnableDemo implements Runnable{
@Override
public void run() {
System.out.println("我是Runnable接口......");
}
public static void main(String[] args) {
RunnableDemo demo = new RunnableDemo();
Thread thread = new Thread(demo);
thread.start();
}
}这是基于接口的方式，比起继承Thread的方式要灵活很多，但需要多创建一个线程对象，打开源码可以发现，当把Runnable实现类的实例作为参数target传入后，赋值给当前线程类的target，而run()里执行的程序就是赋值进去的target的run()方法。
public Thread(Runnable target) {
init(null, target, "Thread-" + nextThreadNum(), 0);
}
private void init(ThreadGroup g, Runnable target, String name,
long stackSize, AccessControlContext acc) {
...........这里省略部分源码..........
this.target = target;
setPriority(priority);
if (parent.inheritableThreadLocals != null)
this.inheritableThreadLocals =
ThreadLocal.createInheritedMap(parent.inheritableThreadLocals);
/* Stash the specified stack size in case the VM cares */
this.stackSize = stackSize;
/* Set thread ID */
tid = nextThreadID();
}
@Override
public void run() {
if (target != null) {
target.run();
}
}三、使用Callable和Future创建线程
使用Callable创建线程和Runnable接口方式创建线程比较相似，不同的是，Callable接口提供了一个call() 方法作为线程执行体，而Runnable接口提供的是run()方法，同时，call()方法可以有返回值，而且需要用FutureTask类来包装Callable对象。
public interface Callable<V> {
V call() throws Exception;
}步骤：
1、创建Callable接口的实现类，实现call() 方法
2、创建Callable实现类实例，通过FutureTask类来包装Callable对象，该对象封装了Callable对象的call()方法的返回值。
3、将创建的FutureTask对象作为target参数传入，创建Thread线程实例并启动新线程。
4、调用FutureTask对象的get方法获取返回值。
public class CallableDemo implements Callable<Integer> {
@Override
public Integer call() throws Exception {
int i = 1;
return i;
}
public static void main(String[] args) {
CallableDemo demo = new CallableDemo();
FutureTask<Integer> task = new FutureTask<Integer>(demo);
new Thread(task).start();
try {
System.out.println("task 返回值为：" + task.get());
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}执行main方法后，程序输出如下结果：
task 返回值为：1说明，task.get()确实返回了call() 方法的结果。那么其内部是怎么实现的呢。先打开FutureTask的构造方法，可以看到其内部是将Callable对象作为参数传递给当前实例的Callable成员，
public FutureTask(Callable<V> callable) {
if (callable == null)
throw new NullPointerException();
this.callable = callable;
this.state = NEW; // ensure visibility of callable
}
同时，将成员变量state置为NEW，当启动task后，其run方法就会执行Callable的call()方法，
public void run() {
if (state != NEW ||
!UNSAFE.compareAndSwapObject(this, runnerOffset,
null, Thread.currentThread()))
return;
try {
Callable<V> c = callable;
if (c != null && state == NEW) {
V result;
boolean ran;
try {
//把call()的返回结果复制给result
result = c.call();
ran = true;
} catch (Throwable ex) {
result = null;
ran = false;
setException(ex);
}
if (ran)
//将结果设置给其他变量
set(result);
}
} finally {
// runner must be non-null until state is settled to
// prevent concurrent calls to run()
runner = null;
// state must be re-read after nulling runner to prevent
// leaked interrupts
int s = state;
if (s >= INTERRUPTING)
handlePossibleCancellationInterrupt(s);
}
}
protected void set(V v) {
if (UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, COMPLETING)) {
//把传过来的值赋值给outcome成员
outcome = v;
UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, NORMAL); // final state
finishCompletion();
}
}run()方法中经过一系列的程序运行后，把call()的返回结果赋值给了outcome，然后当调用task.get()方法里获取的就是outcome的值了，这样一来，也就顺理成章的得到了返回结果。
public V get() throws InterruptedException, ExecutionException {
int s = state;
if (s <= COMPLETING)
s = awaitDone(false, 0L);
return report(s);
}
private V report(int s) throws ExecutionException {
Object x = outcome;
if (s == NORMAL)
//返回outcome的值
return (V)x;
if (s >= CANCELLED)
throw new CancellationException();
throw new ExecutionException((Throwable)x);
}可以看出，源码的运行逻辑还是比较清晰的，代码也比较容易理解，所以，我比较建议读者们有空可以多看看Java底层的源码，这样能帮助我们深入的理解功能是怎么实现的。
三种方式的对比
好了，创建线程的三种方式实例都说完了，接下来说下他们的对比。
从实现方式来说，使用Runnable接口和Callable接口的方式基本相同，区分的只是Callable实现的方法体可以有返回值，而继承Thread类是使用继承方式，所以，其实三种方法归为两类来分析即可。
1、使用继承Thread类的方式：
- 优势：编码简单，并且，当需要获取当前线程，可以直接用this
- 劣势：由于Java支持单继承，所以继承Thread后就不能继承其他父类
2、使用Runnable接口和Callable接口的方式：
- 优势：
比较灵活，线程只是实现接口，还可以继承其他父类。
这种方式下，多个线程可以共享一个target对象，非常适合多线程处理同一份资源的情形。
Callable接口的方式还能获取返回值。
- 劣势：
编码稍微复杂了点，需要创建更多对象。
如果想访问当前线程，需要用Thread.currentThread()方法。
总的来说，两种分类都有各自的优劣势，但其实后者的劣势相对优势来说不值一提，一般情况下，还是建议直接用接口的方式来创建线程，毕竟单一继承的劣势还是比较大的。