JAVA基础复习与总结<十> Ruannable和Callable
程序运行原理
1、分时调度:所有线程轮流使用CPU的使用权,平均分配给每个线程占用CPU的时间。
2、抢占式调度:优先让优先级高的线程使用CPU,如果线程的优先级相同,那么会随机选择一个(线程随机性),Java使用的为抢占式调度。
实际上,CPU使用抢占式调度模式在多个线程之间进行高速切换。对于CPU的一个核而言,某个时刻只能执行一个线程,但是CPU在多个线程之间的切换速度相对我们的感受来说很快,看上去就是在同一时刻运行。
实际上多线程程序并不能提高程序的运行速度,但是能够提高程序的运行效率,让CPU的使用率更高。
线程安全:如果有多个线程在同时运行,而这些线程可能会同时运行这段代码。程序每次运行结果和单线程运行结果是一样的,而且其他的变量的值也和预期的是一样的,就是线程安全的。
Runnable和Callable
上篇博客已经介绍了如何继承Thread来实现多线程。但是实际上直接继承Thread类有一个很大的缺点,因为java类只能单继承。当前类继承了Thread类之后就不能在继承其他类类。
通过另外两种方法:Runnable和Callable我们可以改进这个问题。
Runnable接口
java提供了接口java.lang.Runnable来解决问题。Runnable避免单继承的局限性,便于共享资源,多个Thread可以同时加载一个Runnable。当各自Thread获得CPU时间片的时候开始运行Runnable,Runnable里面的资源是被共享的。
使用Ruannble创建线程的过程:
静态代理有如下要素:
1.目标角色(真实角色)
2.代理角色
3.目标角色和代理角色实现同一接口(比如Thread作为代理角色,其接口就是Runabble)
4.代理角色持有目标角色的引用
/**
* 推荐使用Runnable创建线程
* 1)避免单继承的局限性
* 2)便于共享资源
* 使用Runnable创建线程
* 1、类实现Runnable接口 + 重写 run()方法 ---->真实角色类
* 2、启动多线程使用静态代理
* 1)创建真实角色
* 2)创建代理角色 + 真实角色的引用
* 3)调用.start方法
*/
public class Programmar implements Runnable{
public void run(){
for(int i =0;i<1000;i++){
System.out.println("一边敲代码....");
}
}
}
public class ProgrammarApp {
public static void main(String[]args){
// 1)创建真实角色
Programmar pro = new Programmar();
// 2)创建代理角色 + 真实角色的引用
Thread proxy = new Thread(pro);
// 3)调用.start方法
proxy.start();
//上面的start是一条路径,下面的for循环又是一条路径
for(int i =0;i<1000;i++){
System.out.println("一边聊QQ....");
}
}
}
Callable接口
Runnable是执行工作的独立任务,但是它不返回任何值。如果希望任务在完成的时候能够返回一个具体的值,那么可以选择实现Callable接口而不是Runnable接口。它的参数类型表示的是从方法call()而不是run()中返回值。
/**
*使用Callable创建线程
*/
public class Call {
public static void main(String[] args)throws InterruptedException,ExecutionException{
//创建线程
ExecutorService ser = Executors.newFixedThreadPool(1);
Race tor = new Race("乌龟",1000);
Race rab = new Race("兔子",100);
//获取值
Future<Integer> result1 = ser.submit(tor);
Future<Integer> result2 = ser.submit(rab);
Thread.sleep(2000);//就跑两秒
tor.setFlag(false);
rab.setFlag(false); //停止线程体循环
int num1 = result1.get();
System.out.println("乌龟跑了---->" + num1);
int num2 = result2.get();
System.out.println("兔子跑了---->" + num2);
//停止服务
ser.shutdown();
}
}
class Race implements Callable<Integer>{ //后面<>里面的类型意为声明返回的是什么类型
private String name; //名称
private long time; //延时时间
private boolean flag = true;
private int step = 0; //步
public Race (){
}
public Race (String name){
super();
this.name = name;
}
public Race (String name,long time){
super();
this.name = name;
this.time = time;
}
public Integer call() throws Exception{
while (flag){
Thread.sleep(time); //延时
step++;
}
return step;
}
public void setName ( String name ) {
this.name = name;
}
public String getName () {
return this.name;
}
public int getStep () {
return this.step;
}
public void setStep ( int step ) {
this.step = step;
}
public long getTime () {
return this.time;
}
public void setTime ( int time ) {
this.time = time;
}
public void setFlag ( boolean flag ) {
this.flag = flag;
}
}