--- title: 室友打了一把王者就学会了 Java 多线程 shortTitle: Java多线程入门 category: - Java核心 tag: - Java并发编程 description: 在王者荣耀的战场上，室友不仅找到了娱乐，还找到了编程的灵感。通过玩游戏，他理解了Java多线程的运行原理。点击进入，了解他的故事和学习经验，也许你也能在游戏中找到学习编程的新方法。 head: - - meta - name: keywords content: Java,并发编程,多线程,Thread --- 对于 Java 初学者来说，多线程的很多概念听起来就很难理解。比方说： - 进程，是对运行时程序的封装，是系统进行资源调度和分配的基本单位，实现了操作系统的并发。 - 线程，是进程的子任务，是 CPU 调度和分派的基本单位，实现了进程内部的并发。 很抽象，对不对？打个比喻，你在打一把王者（其实我不会玩哈 doge）： - 进程可以比作是你开的这一把游戏 - 线程可以比作是你所选的英雄或者是游戏中的水晶野怪等之类的。 带着这个比喻来理解进程和线程的一些关系，一个进程可以有多个线程就叫多线程。是不是感觉非常好理解了？ ## 进程和线程 **❤1、线程在进程下进行** （单独的英雄角色、野怪、小兵肯定不能运行） **❤2、进程之间不会相互影响，主线程结束将会导致整个进程结束** （两把游戏之间不会有联系和影响。你的水晶被推掉，你这把游戏就结束了） **❤3、不同的进程数据很难共享** （两把游戏之间很难有联系，有联系的情况比如上把的敌人这把又匹配到了） **❤4、同进程下的不同线程之间数据很容易共享** （你开的那一把游戏，你可以看到每个玩家的状态——生死，也可以看到每个玩家的出装等等） **❤5、进程使用内存地址可以限定使用量** （开的房间模式，决定了你可以设置有多少人进，当房间满了后，其他人就进不去了，除非有人退出房间，其他人才能进） ## 创建线程的三种方式 搞清楚上面这些概念之后，我们来看一下多线程创建的三种方式： ### 继承 Thread 类 ♠①：创建一个类继承 Thread 类，并重写 run 方法。 ```java public class MyThread extends Thread { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 100; i++) { System.out.println(getName() + ":打了" + i + "个小兵"); } } } ``` 我们来写个测试方法验证下： ```java //创建MyThread对象 MyThread t1=new MyThread(); MyThread t2=new MyThread(); MyThread t3=new MyThread(); //设置线程的名字 t1.setName("鲁班"); t2.setName("刘备"); t3.setName("亚瑟"); //启动线程 t1.start(); t2.start(); t3.start(); ``` 来看一下执行后的结果： ![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/thread/wangzhe-thread-01.png) ### 实现 Runnable 接口 ♠②：创建一个类实现 Runnable 接口，并重写 run 方法。 ```java public class MyRunnable implements Runnable { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { try {//sleep会发生异常要显示处理 Thread.sleep(20);//暂停20毫秒 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "打了:" + i + "个小兵"); } } } ``` 我们来写个测试方法验证下： ```java //创建MyRunnable类 MyRunnable mr = new MyRunnable(); //创建Thread类的有参构造,并设置线程名 Thread t1 = new Thread(mr, "张飞"); Thread t2 = new Thread(mr, "貂蝉"); Thread t3 = new Thread(mr, "吕布"); //启动线程 t1.start(); t2.start(); t3.start(); ``` 来看一下执行后的结果： ![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/thread/wangzhe-thread-02.png) ### 实现 Callable 接口 ♠③：实现 Callable 接口，重写 call 方法，这种方式可以通过 FutureTask 获取任务执行的返回值。 ```java public class CallerTask implements Callable { public String call() throws Exception { return "Hello,i am running!"; } public static void main(String[] args) { //创建异步任务 FutureTask task=new FutureTask(new CallerTask()); //启动线程 new Thread(task).start(); try { //等待执行完成，并获取返回结果 String result=task.get(); System.out.println(result); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } } } ``` ## 关于线程的一些疑问 ### ❤1、为什么要重写 run 方法？ 这是因为默认的`run()`方法不会做任何事情。 为了让线程执行一些实际的任务，我们需要提供自己的`run()`方法实现，这就需要重写`run()`方法。 ```java public class MyThread extends Thread { public void run() { System.out.println("MyThread running"); } } ``` 在这个例子中，我们重写了`run()`方法，使其打印出一条消息。当我们创建并启动这个线程的实例时，它就会打印出这条消息。 ### ❤2、run 方法和 start 方法有什么区别？ - `run()`：封装线程执行的代码，直接调用相当于调用普通方法。 - `start()`：启动线程，然后由 JVM 调用此线程的 `run()` 方法。 **❤3、通过继承 Thread 的方法和实现 Runnable 接口的方式创建多线程，哪个好？** 实现 Runable 接口好，原因有两个： - ♠①、避免了 Java 单继承的局限性，Java 不支持多重继承，因此如果我们的类已经继承了另一个类，就不能再继承 Thread 类了。 - ♠②、适合多个相同的程序代码去处理同一资源的情况，把线程、代码和数据有效的分离，更符合面向对象的设计思想。Callable 接口与 Runnable 非常相似，但可以返回一个结果。 ## 控制线程的其他方法 针对线程控制，大家还会遇到 3 个常见的方法，我们来一一介绍下。 ### 1）sleep() 使当前正在执行的线程暂停指定的毫秒数，也就是进入休眠的状态。 需要注意的是，sleep 的时候要对异常进行处理。 ```java try {//sleep会发生异常要显示处理 Thread.sleep(20);//暂停20毫秒 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } ``` ### 2）join() 等待这个线程执行完才会轮到后续线程得到 cpu 的执行权，使用这个也要捕获异常。 ```java //创建MyRunnable类 MyRunnable mr = new MyRunnable(); //创建Thread类的有参构造,并设置线程名 Thread t1 = new Thread(mr, "张飞"); Thread t2 = new Thread(mr, "貂蝉"); Thread t3 = new Thread(mr, "吕布"); //启动线程 t1.start(); try { t1.join(); //等待t1执行完才会轮到t2，t3抢 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } t2.start(); t3.start(); ``` 来看一下执行后的结果： ![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/thread/wangzhe-thread-03.png) ### 3）setDaemon() 将此线程标记为守护线程，准确来说，就是服务其他的线程，像 Java 中的垃圾回收线程，就是典型的守护线程。 ```java //创建MyRunnable类 MyRunnable mr = new MyRunnable(); //创建Thread类的有参构造,并设置线程名 Thread t1 = new Thread(mr, "张飞"); Thread t2 = new Thread(mr, "貂蝉"); Thread t3 = new Thread(mr, "吕布"); t1.setDaemon(true); t2.setDaemon(true); //启动线程 t1.start(); t2.start(); t3.start(); ``` 如果其他线程都执行完毕，main 方法（主线程）也执行完毕，JVM 就会退出，也就是停止运行。如果 JVM 都停止运行了，守护线程自然也就停止了。 ### 4）yield() yield() 方法是一个静态方法，用于暗示当前线程愿意放弃其当前的时间片，允许其他线程执行。然而，它只是向线程调度器提出建议，调度器可能会忽略这个建议。具体行为取决于操作系统和 [JVM](https://javabetter.cn/jvm/what-is-jvm.html) 的线程调度策略。 ```java class YieldExample { public static void main(String[] args) { Thread thread1 = new Thread(YieldExample::printNumbers, "刘备"); Thread thread2 = new Thread(YieldExample::printNumbers, "关羽"); thread1.start(); thread2.start(); } private static void printNumbers() { for (int i = 1; i <= 5; i++) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i); // 当 i 是偶数时，当前线程暂停执行 if (i % 2 == 0) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 让出控制权..."); Thread.yield(); } } } } ``` 运行结果： ![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/stutymore/wangzhe-thread-20240110111338.png) 从这个结果可以看得出来，即便有时候让出了控制权，其他线程也不一定会执行。 ## 小结 本文主要介绍了 Java 多线程的创建方式，以及线程的一些常用方法。最后再来看一下线程的生命周期吧，一图胜千言。 ![](https://cdn.tobebetterjavaer.com/tobebetterjavaer/images/thread/wangzhe-thread-04.png) --- GitHub 上标星 10000+ 的开源知识库《[二哥的 Java 进阶之路](https://github.com/itwanger/toBeBetterJavaer)》第二份 PDF 《[并发编程小册](https://javabetter.cn/thread/)》终于来了！包括线程的基本概念和使用方法、Java的内存模型、sychronized、volatile、CAS、AQS、ReentrantLock、线程池、并发容器、ThreadLocal、生产者消费者模型等面试和开发必须掌握的内容，共计 15 万余字，200+张手绘图，可以说是通俗易懂、风趣幽默……详情戳：[太赞了，二哥的并发编程进阶之路.pdf](https://javabetter.cn/thread/) [加入二哥的编程星球](https://javabetter.cn/thread/)，在星球的第二个置顶帖「[知识图谱](https://javabetter.cn/thread/)」里就可以获取 PDF 版本。 ![二哥的并发编程进阶之路获取方式](https://cdn.tobebetterjavaer.com/stutymore/mianshi-20240723112714.png)