实现多线程有以下方式:

1. 继承Thread类,重写run()方法。然后直接new这个对象的实例,创建一个线程的实例,再调用start()方法启动线程。(其实本质上Thread是实现了Runnable接口的一个实例,Thread源文件:public class Thread implements Runnable)

2.实现Runnable接口,重写run()方法。然后调用new Thread(runnable)的方式创建一个线程,再调用start()方法启动线程。

3.实现Callable接口,重写call()方法。Callable是类似于Runnable的接口,是属于Executor框架中的功能类。是JDK1.5中引入的新特性。

4.线程池:提供了一个线程队列,队列中保存着所有等待状态的线程。避免了创建与销毁额外开销,提高了响应的速度。

5.Spring方式:使用Spring来实现多线程,可以通过Spring的@Async注解非常方便的实现多线程。

Runnable和Callable的不同点:        

  • ①Callable规定的方法是call(),而Runnable规定的方法是run().        
  • ②Callable的任务执行后可返回值,而Runnable的任务是不能返回值的(有返回值用callable方法,无返回值用runnable方法)      
  •  ③call()方法可抛出异常,而run()方法是不能抛出异常的。        
  • ④运行Callable任务可拿到一个Future对象,Future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对象可了解任务执行情况,可取消任务的执行,还可获取任务执行的结果

体系结构:

java.util.concurrent.Executor : 负责线程的使用与调度的根接口
          |--ExecutorService 子接口: 线程池的主要接口
                |--ThreadPoolExecutor 线程池的实现类
                |--ScheduledExecutorService 子接口:负责线程的调度
                    |--ScheduledThreadPoolExecutor :继承 ThreadPoolExecutor, 实现 ScheduledExecutorService *

工具类 : Executors 

ExecutorService newFixedThreadPool() : 创建固定大小的线程池
       ExecutorService newCachedThreadPool() : 缓存线程池,线程池的数量不固定,可以根据需求自动的更改数量。
       ExecutorService newSingleThreadExecutor() : 创建单个线程池。线程池中只有一个线程
       ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool() : 创建固定大小的线程,可以延迟或定时的执行任务。

1) 继承Thread类

package com.root.thread;


public class TestThread {
     public static void main(String[] args) {
    	 ThreadDemo threadDemo = new ThreadDemo();
         threadDemo.start();
	 }
}

class  ThreadDemo extends Thread{
	@Override
	public void run() {
	    boolean flag = false;
		for(int i  = 3 ; i < 100 ; i ++) {
			flag = false;
			for(int j = 2; j <= Math.sqrt(i) ; j++) {
				if(i % j == 0) {
					flag = true;
    				        break;
				}
			}
			if(flag == false) {
				System.out.print(i+"  ");
			}
		}
	}	 
}
运行结果:
3  5  7  11  13  17  19  23  29  31  37  41  43  47  53  59  61  67  71  73  79  83  89  97

2)实现Runnable接口

package com.root.thread;

public class TestRunnable {
    
    public static void main(String[] args) {
        RunnableDemo runnableDemo = new RunnableDemo();
        new Thread(runnableDemo).start();
    }
}

class RunnableDemo implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        boolean flag = false;
        for (int i = 3; i < 100; i++) {
            flag = false;
            for (int j = 2; j <= Math.sqrt(i); j++) {
                if (i % j == 0) {
                    flag = true;
                    break;
                }
            }
            if (flag == false) {
                System.out.print(i + "  ");
            }
        }
    }

}
运行结果:
3  5  7  11  13  17  19  23  29  31  37  41  43  47  53  59  61  67  71  73  79  83  89  97

实现Runnable接口的好处,优点:
1、实现Runnable接口的方法中线程类只是实现了Runnable接口,还可以继承其他的类。避免的java单继承的局限性。
2、在这种方式下,可以多个线程共享一个Runnable对象,利于资源共享。适合多个相同的线程去处理同一份资源。
尽量使用实现Runnable接口的方法
 

3)实现Callable接口

package com.root.thread;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;

public class TestCallable1 {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
        CallableDemo callableDemo = new CallableDemo();
        FutureTask futureTask = new FutureTask<>(callableDemo);
        new Thread(futureTask).start();
        List<Integer> lists = (List<Integer>) futureTask.get(); //获取返回值
        for (Integer integer : lists) {
            System.out.print(integer + "  ");
        }
    }
}

class CallableDemo implements Callable<List<Integer>> {

    @Override
    public List<Integer> call() throws Exception {
        boolean flag = false;
        List<Integer> lists = new ArrayList<>();
        for (int i = 3; i < 100; i++) {
            flag = false;
            for (int j = 2; j <= Math.sqrt(i); j++) {
                if (i % j == 0) {
                    flag = true;
                    break;
                }
            }
            if (flag == false) {
                lists.add(i);
            }
        }
        return lists;
    }

}
运行结果:
3  5  7  11  13  17  19  23  29  31  37  41  43  47  53  59  61  67  71  73  79  83  89  97

4) 线程池

package com.root.thread;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.*;

public class TestThreadPool {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
        List<Future<List<Integer>>> ints = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            Future<List<Integer>> future = executorService.submit(new Callable<List<Integer>>() {
                @Override
                public List<Integer> call() throws Exception {
                    boolean flag = false;
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "  ");
                    List<Integer> lists = new ArrayList<>();
                    for (int i = 3; i < 100; i++) {
                        flag = false;
                        for (int j = 2; j <= Math.sqrt(i); j++) {
                            if (i % j == 0) {
                                flag = true;
                                break;
                            }
                        }
                        if (flag == false) {
                            lists.add(i);
                        }
                    }
                    return lists;
                }

            });
            ints.add(future);
        }

        for (Future<List<Integer>> future : ints) {
            System.out.println(future.get());
        }
    }
}

class ThreadPoolDemo {

}
运行结果:
pool-1-thread-1  
[3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97]
pool-1-thread-2  
[3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97]
pool-1-thread-3  
pool-1-thread-4  
[3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97]
pool-1-thread-5  
[3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97]
[3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97]
...
...

 5)Spring对多线程支持

其实非常简单,只需要在配置类中添加@EnableAsync就可以使用多线程。在希望执行的并发方法中使用@Async就可以定义一个线程任务。通过spring给我们提供的ThreadPoolTaskExecutor就可以使用线程池。

首先定义配置类

package com.root.thread;

import java.util.concurrent.Executor;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;

@Configuration
@ComponentScan("com.root.thread")
@EnableAsync  // 启用异步任务
public class ThreadConfig  {

     // 这里是声明一个bean,类似于xml中的<bean>标签。
     // Executor 就是一个线程池
     @Bean
     public Executor getExecutor() {
          ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
          executor.setCorePoolSize(5);
          executor.setMaxPoolSize(10);
          executor.setQueueCapacity(25);
          executor.initialize();
          return executor;
     }
}

定义要执行的任务

package com.root.thread;

import java.util.Random;
import java.util.UUID;
import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service // 注解的方式把AsyncService交给Spring来管理
public class AsynTaskService {

     // 这里可以注入spring中管理的其他bean,这也是使用spring来实现多线程的一大优势  
     @Async    // 这里进行标注为异步任务,在执行此方法的时候,会单独开启线程来执行
     public void t1() {
          System.out.println("t1 : " + Thread.currentThread().getName() + "   " + UUID.randomUUID().toString());
          try {
              Thread.sleep(new Random().nextInt(100));
          } catch (InterruptedException e) {
              e.printStackTrace();
          }
     }

     @Async
     public void t2() {
          System.out.println("t2 : " + Thread.currentThread().getName() + "   " + UUID.randomUUID().toString());
          try {
              Thread.sleep(100);
          } catch (InterruptedException e) {
              e.printStackTrace();
          }
     }
}

 测试类

package com.root.thread;

import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

public class Main {

     public static void main(String[] args) {
          AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(ThreadConfig.class);
          AsynTaskService service = context.getBean(AsynTaskService.class);
          for (int i = 0; i < 10; i++) {
              service.t1(); // 执行异步任务
              service.t2();
          }
          context.close();
     }
}

 输出结果:

t1 : ThreadPoolTaskExecutor-5   20e6ba88-ae51-42b9-aac6-ed399419fe6d
t2 : ThreadPoolTaskExecutor-2   0d7b1da4-e045-4d58-9054-e793f931cae1
t2 : ThreadPoolTaskExecutor-4   17b8d7c7-24e3-4bcf-b4da-822650a8f0be
t1 : ThreadPoolTaskExecutor-3   a9b32322-1c9b-4fc7-9c2a-1f7a81f2b089
t1 : ThreadPoolTaskExecutor-1   13a85fde-73c7-4c9b-9bb2-92405d1d3ac4

可以看到我们两个任务是异步进行的。

下面关于线程池的配置还有一种方式,就是直接实现AsyncConfigurer接口,重写getAsyncExecutor方法即可,代码如下:

package com.root.thread;

import java.util.concurrent.Executor;
import org.springframework.aop.interceptor.AsyncUncaughtExceptionHandler;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.scheduling.annotation.AsyncConfigurer;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;

@Configuration
@ComponentScan("com.root.thread")
@EnableAsync
public class ThreadConfig implements AsyncConfigurer {

      @Override
     public Executor getAsyncExecutor() {
          ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
          executor.setCorePoolSize(5);
          executor.setMaxPoolSize(10);
          executor.setQueueCapacity(25);
          executor.initialize();
          return executor;
     } 

     @Override
     public AsyncUncaughtExceptionHandler getAsyncUncaughtExceptionHandler() {
          return null;
     } 

}

使用Spring实现多线程是不是非常简单。