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前言
Java多线程实现方式主要有四种：继承Thread类、实现Runnable接口、实现Callable接口通过FutureTask包装器来创建Thread线程、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程。
其中前两种方式线程执行完后都没有返回值，后两种是带返回值的。
一、线程实现的四种方式
1. 继承Thread类创建线程
Thread类本质上是实现了Runnable接口的一个实例，代表一个线程的实例。启动线程的唯一方法就是通过Thread类的start()实例方法。start()方法是一个native方法，它将启动一个新线程，并执行run()方法。这种方式实现多线程很简单，通过自己的类直接extend Thread，并复写run()方法，就可以启动新线程并执行自己定义的run()方法。
示例：
public class MyThread extends Thread {
@Override
public void run() {
System.out.println("This is a thread.");
}
public static void main(String[] args) {
MyThread myThread = new MyThread();
myThread.start();
}
}
2. 实现Runable接口创建线程
如果自己的类已经extends另一个类，就无法直接extends Thread，此时，可以实现一个Runnable接口
public class MyThread1 implements Runnable{
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
public static void main(String[] args) {
MyThread1 myThread1 = new MyThread1();
Thread thread = new Thread(myThread1);
thread.start();
}
}
2. 实现Runable接口创建线程
如果自己的类已经extends另一个类，就无法直接extends Thread，此时，可以实现一个Runnable接口
public class MyThread1 implements Runnable{
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
public static void main(String[] args) {
MyThread1 myThread1 = new MyThread1();
Thread thread = new Thread(myThread1);
thread.start();
}
}
3. 实现Callable接口通过FutureTask包装器来创建Thread线程
Callable接口（也只有一个方法）定义如下：
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;
public class MyCallable implements Callable {
@Override
public Object call() throws Exception {
return "This is a callable";
}
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
MyCallable myCallable = new MyCallable();
FutureTask oneTask = new FutureTask(myCallable);
Thread thread = new Thread(oneTask);
thread.start();
//获取返回值
System.out.println(oneTask.get());
}
}
4. 使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的线程
ExecutorService、Callable、Future三个接口实际上都是属于Executor框架。返回结果的线程是在JDK1.5中引入的新特征，有了这种特征就不需要再为了得到返回值而大费周折了。而且自己实现了也可能漏洞百出。
可返回值的任务必须实现Callable接口。类似的，无返回值的任务必须实现Runnable接口。
执行Callable任务后，可以获取一个Future的对象，在该对象上调用get就可以获取到Callable任务返回的Object了。
注意：get方法是阻塞的，即：线程无返回结果，get方法会一直等待。
再结合线程池接口ExecutorService就可以实现传说中有返回结果的多线程了。
示例：
import java.util.concurrent.*;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
/**
* 有返回值的线程
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public class Test {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException,
InterruptedException {
System.out.println("----程序开始运行----");
Date date1 = new Date();
int taskSize = 5;
// 创建一个线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);
// 创建多个有返回值的任务
List<Future> list = new ArrayList<Future>();
for (int i = 0; i < taskSize; i++) {
Callable c = new MyCallable(i + " ");
// 执行任务并获取Future对象
Future f = pool.submit(c);
// System.out.println(">>>" + f.get().toString());
list.add(f);
}
// 关闭线程池
pool.shutdown();
// 获取所有并发任务的运行结果
for (Future f : list) {
// 从Future对象上获取任务的返回值，并输出到控制台
System.out.println(">>>" + f.get().toString());
}
Date date2 = new Date();
System.out.println("----程序结束运行----，程序运行时间【"
+ (date2.getTime() - date1.getTime()) + "毫秒】");
}
}
class MyCallable implements Callable<Object> {
private String taskNum;
MyCallable(String taskNum) {
this.taskNum = taskNum;
}
public Object call() throws Exception {
System.out.println(">>>" + taskNum + "任务启动");
Date dateTmp1 = new Date();
Thread.sleep(1000);
Date dateTmp2 = new Date();
long time = dateTmp2.getTime() - dateTmp1.getTime();
System.out.println(">>>" + taskNum + "任务终止");
return taskNum + "任务返回运行结果,当前任务时间【" + time + "毫秒】";
}
}
二、Thread中的run()与start()
1.run()与start()区别
- start：用start方法来启动线程，真正实现了多线程运行，这时无需等待run方法体代码执行完毕而直接继续执行下面的代码。通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程，这时此线程处于就绪（可运行）状态，并没有运行，一旦得到cpu时间片，就开始执行run()方法，这里方法 run()称为线程体，它包含了要执行的这个线程的内容，Run方法运行结束，此线程随即终止。
- run： run()方法只是类的一个普通方法而已，如果直接调用Run方法，程序中依然只有主线程这一个线程，其程序执行路径还是只有一条，还是要顺序执行，还是要等待run方法体执行完毕后才可继续执行下面的代码，这样就没有达到写线程的目的。总结：调用start方法方可启动线程，而run方法只是thread的一个普通方法调用，还是在主线程里执行。这两个方法应该都比较熟悉，把需要并行处理的代码放在run()方法中，start()方法启动线程将自动调用 run()方法，这是由jvm的内存机制规定的。并且run()方法必须是public访问权限，返回值类型为void。
2.线程状态
Java 的线程是通过java.lang.Thread类来实现的。VM启动时会有一个由主方法所定义的线程。可以通过创建Thread的实例来创建新的线程。每个线程都是通过某个特定Thread对象所对应的方法run（）来完成其操作的，方法run()称为线程体。通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程。
在Java 当中，线程通常都有五种状态，创建、就绪、运行、阻塞和死亡。
- 第一是创建状态。在生成线程对象，并没有调用该对象的start方法，这是线程处于创建状态。
- 第二是就绪状态。当调用了线程对象的start方法之后，该线程就进入了就绪状态，但是此时线程调度程序还没有把该线程设置为当前线程，此时处于就绪状态。在线程运行之后，从等待或者睡眠中回来之后，也会处于就绪状态。
- 第三是运行状态。线程调度程序将处于就绪状态的线程设置为当前线程，此时线程就进入了运行状态，开始运行run函数当中的代码。
- 第四是阻塞状态。线程正在运行的时候，被暂停，通常是为了等待某个事件的发生(比如说某项资源就绪)之后再继续运行。sleep,suspend，wait等方法都可以导致线程阻塞。
- 第五是死亡状态。如果一个线程的run方法执行结束或者调用stop方法后，该线程就会死亡。对于已经死亡的线程，无法再使用start方法令其进入就绪。
3. 线程的启动方式
3.1 启动线程方式
- 写一个类继承自Thread类，重写run方法。用start方法启动线程
- 写一个类实现Runnable接口，实现run方法。用new Thread(Runnable target).start()方法来启动
3.2 start与run启动
调用start（）后，线程会被放到等待队列，等待CPU调度，并不一定要马上开始执行，只是将这个线程置于可动行状态。然后通过JVM，线程Thread会调用run（）方法，执行本线程的线程体。先调用start后调用run，这么麻烦，为了不直接调用run？就是为了实现多线程的优点，没这个start不行。
8. start（）方法来启动线程，真正实现了多线程运行。这时无需等待run方法体代码执行完毕，可以直接继续执行下面的代码；通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程，
这时此线程是处于就绪状态， 并没有运行。 然后通过此Thread类调用方法run()来完成其运行操作的，
这里方法run()称为线程体，它包含了要执行的这个线程的内容， Run方法运行结束， 此线程终止。然后CPU再调度其它线程。
9. run（）方法当作普通方法的方式调用。程序还是要顺序执行，要等待run方法体执行完毕后，才可继续执行下面的代码；
程序中只有主线程——这一个线程， 其程序执行路径还是只有一条， 这样就没有达到写线程的目的。
三、Executors类多线程
未完待续