一、概述
1.1 java创建线程的三种方式
- 继承Thread类创建线程类
- 实现Runnable接口
- 通过Callable和Future创建线程
1.2 java创建线程池的四种方式
- newCachedThreadPool 创建一个可缓存的线程池，如果线程池长度超过处理需求，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程
- newFixedThreadPool 创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待
- newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行
- newSingleThreadExecutor 创建一个单线程化的线程池，它只会唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序（FIFO，LIFO，优先级）执行
1.3 线程池的优点
- 重用存在的线程，减少对象创建、消亡的开销，性能佳。
- 可有效控制最大并发线程数，提高系统资源的使用率，同时避免过多资源竞争，避免堵塞。
- 提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能。
二、java中创建线程的三种方式（后续补上）
2.1 继承Thread类创建线程类 （extends）
步骤：
- 定义Thread类的子类，并重写该类的run方法，该run方法的方法体就代表了线程要完成的任务。因此把run()方法称为执行体(线程体)
- 创建Thread子类的实例，即创建了线程对象
- 调用线程对象的start()方法来启动该线程
示例代码
public class method1 {
public static void main(String[] args) {
/**
* 通过start启动线程
*/
ExtendThread extendThread = new ExtendThread(100);
extendThread.setName("辅助线程");
extendThread.start();
/**
* 主线程方法
*/
for (int index = 0; index <100; index++) {
System.out.println( "当前线程为" + Thread.currentThread().getName() +"数目为" + index );
}
}
}
/**
* 辅助线程类
*/
class ExtendThread extends Thread{
private Integer num;
public ExtendThread( Integer num ){
this.num = num;
}
@Override
public void run() {
for (int index = 0; index < this.num ; index++) {
System.out.println( "当前线程为" + Thread.currentThread().getName() +"数目为" + index );
}
}
}2.2 通过Runnable接口创建线程类
1、步骤
- 定义runnable接口的实现类，并重写该接口的run()方法，该run()方法的方法体同样是该线程的线程执行体。
- 创建 Runnable实现类的实例，并以此实例作为Thread的target来创建Thread对象，该Thread对象才是真正的线程对象。
- 调用线程对象的start()方法来启动该线程。
2、示例代码（略）
3、常见的三种创建方式
public class Method2 {
public static void main(String[] args) {
/**
* 方式一；以接口实现对象和线程名作为构造函数的参数
*/
Runnable runnable = new Resources(100);
Thread testThread = new Thread(runnable,"辅助线程");
testThread.start();
/**
* 方式二：Lambda表达式创建线程（）常用
*/
new Thread( () -> {
System.out.println("run方法中书写的代码逻辑");
} ).start();
/**
* 方法三：匿名类创建线程
*/
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println( "run方法中书写的代码逻辑" );
}
}).start();
}
}
/**
* 资源类
*/
class Resources implements Runnable{
private Integer num;
public Resources(Integer num ){
this.num = num;
}
@Override
public void run() {
for (int index = 0; index < this.num; index++) {
System.out.println("当前线程为" + Thread.currentThread().getName() + this.num );
}
}
}2.3 通过Callable和Future创建线程
步骤
- 创建Callable接口的实现类，并实现call()方法，该call()方法将作为线程执行体，并且有返回值。
- 创建Callable实现类的实例，使用FutureTask类来包装Callable对象，该FutureTask对象封装了该Callable对象的call()方法的返回值。（FutureTask是一个包装器，它通过接受Callable来创建，它同时实现了Future和Runnable接口。）
- 使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建并启动新线程。
- 调用FutureTask对象的get()方法来获得子线程执行结束后的返回值
代码（略）
三、三种创建线程方式的对比
3.1 采用实现Runnable、Callable接口的方式创建多线程
优势：
- 线程类只是实现了Runnable接口或Callable接口，还可以继承其他类。
- 在这种方式下，多个线程可以共享同一个target对象，所以非常适合多个相同线程来处理同一份资源的情况，从而可以将CPU、代码和数据分开，形成清晰的模型，较好地体现了面向对象的思想。
劣势：
- 编程稍微复杂，如果要访问当前线程，则必须使用Thread.currentThread()方法。
3.2 使用继承Thread类的方式创建多线程
优势：
- 编写简单，如果需要访问当前线程，则无需使用Thread.currentThread()方法，直接使用this即可获得当前线程。
劣势：
- 线程类已经继承了Thread类，因为java单继承的局限性，所以不能再继承其他父类。
3.3 Runnable和Callable的区别
- 重写的方法不同：Callable规定（重写）的方法是call()，Runnable规定（重写）的方法是run()。
- 是否存在返回值：Callable的任务执行后可返回值，而Runnable的任务是不能返回值的。
- 是否可以抛出异常 ：call方法可以抛出异常，run方法不可以。
- 是否可以获取返回结果：运行Callable任务可以拿到一个Future对象，表示异步计算的结果。它提供了检查计算是否完成的方法，以等待计算的完成，并检索计算的结果。通过Future对象可以了解任务执行情况，可取消任务的执行，还可获取执行结果future.get()。
四、创建四种线程池的方法
4.1 普通方式的弊端
普通线程的创建方式
new Thread( () -> System.out.println("继承Runable接口，实现润方法") ).start();此类直接创建线程方式的弊端
- 每次new Thread新建对象性能差
- 线程缺乏统一管理，可能无限制新建线程，相互之间竞争，及可能占用过多系统资源导致死机或oom（out of memory）
- 缺乏更多功能，如定时执行、定期执行、线程中断
相比new Thread，Java提供的四种线程池的好处在于：
- 重用存在的线程，减少对象创建、消亡的开销，性能佳
- 可有效控制最大并发线程数，提高系统资源的使用率，同时避免过多资源竞争，避免堵塞
- 提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能
4.2 java线程池
Java通过Executors提供四种线程池，分别为：
- newCachedThreadPool 创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。
- newFixedThreadPool 创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。
- newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。
- newSingleThreadExecutor 创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。
示例代码（略）
4.3 线程池的作用
- 线程池作用就是限制系统中执行线程的数量
- 动态控制优化系统资源：根据系统的环境情况，可以自动或手动设置线程数量，达到运行的最佳效果；少了浪费了系统资源，多了造成系统拥挤效率不高。用线程池控制线程数量，其他线程排队等候。一个任务执行完毕，再从队列的中取最前面的任务开始执行。若队列中没有等待进程，线程池的这一资源处于等待。当一个新任务需要运行时，如果线程池中有等待的工作线程，就可以开始运行了；否则进入等待队列。
4.4 为什么要用线程池
- 减少了创建和销毁线程的次数，每个工作线程都可以被重复利用，可执行多个任务
- 可以根据系统的承受能力，调整线程池中工作线线程的数目，防止因为消耗过多的内存，而把服务器累趴下(每个线程需要大约1MB内存，线程开的越多，消耗的内存也就越大，最后死机)
- Java里面线程池的顶级接口是Executor，但是严格意义上讲Executor并不是一个线程池，而只是一个执行线程的工具。真正的线程池接口是ExecutorService。