Java多线程编程实战指南

"Java多线程编程详解，一本介绍Java多线程编程的书籍，由fantasybob制作的网络PDF版本。" Java多线程编程是Java开发中的关键概念，它允许程序同时执行多个任务，从而提高应用程序的效率和响应速度。在Java中，多线程的实现主要依赖于`java.lang.Thread`类。这个类提供了创建和管理线程所需的方法，使得开发者能够方便地控制线程的生命周期。 创建新线程的基本步骤包括定义线程要执行的代码和利用`Thread`类或其子类来创建线程实例。有以下两种主要方式： 1. 继承Thread类： - 创建`Thread`类的子类，并覆盖`run()`方法。在这个方法中，编写线程执行的代码。 - 在主程序中，创建子类的实例，并调用`start()`方法启动线程。例如： ```java public class MyThread extends Thread { int count = 1, number; public MyThread(int num) { number = num; System.out.println("创建线程" + number); } @Override public void run() { while (true) { System.out.println("线程" + number + ": 计数" + count); if (++count == 6) return; } } public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < 5; i++) new MyThread(i + 1).start(); } } ``` - 这种方法简单直观，但如果你的类已经从其他类继承，如`Applet`，则无法再直接继承`Thread`。 2. 实现Runnable接口： - 创建一个实现`Runnable`接口的类，然后在该类中定义`run()`方法。 - 将`Runnable`实例作为参数传递给`Thread`构造器，创建`Thread`对象。 - 启动线程。这种方式适用于你的类已经继承了其他类的情况，因为Java支持多重继承（接口）。例如： ```java public class MyRunnable implements Runnable { int number; public MyRunnable(int num) { number = num; } @Override public void run() { // 线程执行的代码 } } public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < 5; i++) { Thread t = new Thread(new MyRunnable(i + 1)); t.start(); } } ``` Java中还有其他实现多线程的方式，如使用`ExecutorService`和`Future`接口，它们提供更高级别的线程管理和控制，比如线程池、定时任务等。此外，`Callable`接口可以返回计算结果，而`Runnable`仅能执行任务但不能返回值。 在多线程编程中，还需要关注线程安全问题，例如数据同步、死锁、竞态条件等。Java提供了多种机制来处理这些问题，如`synchronized`关键字用于锁定代码块或方法，`volatile`关键字确保共享变量的可见性，以及`java.util.concurrent`包中的各种并发工具类。 理解并熟练掌握Java多线程编程是成为专业Java开发者的关键技能之一，这有助于创建高效、可扩展和健壮的应用程序。通过实践和学习，你可以更好地应对并发环境中的挑战，优化程序性能。