java多线程、线程池的实现

Java实现多线程的3种方法：继承Thread类、实现runnable接口、使用ExecutorService，Callable、Future实现有返回值的多线程。前2种线程的实现方式没有返回值，第三种实现方式可以获取线程执行的返回值。一：继承java.lang.Thread类

    public class MyThread extends Thread {                    @Override            public void run() {                System.out.println( "my thread begin." );                try {                    // 休眠1000毫秒                    Thread.sleep( 1000 );                } catch ( InterruptedException e ) {                    e.printStackTrace();                }                System.out.println( "my thread over." );            }                    public static void main( String[] args ) {                MyThread thread = new MyThread();                thread.start();            }        }  

二：实现java.lang.Runnable接口

    public class MyThread implements Runnable {                    @Override            public void run() {                System.out.println( "my thread begin." );                try {                    // 休眠1000毫秒                    Thread.sleep( 1000 );                    // do something...                } catch ( InterruptedException e ) {                    e.printStackTrace();                }                System.out.println( "my thread over." );            }                    public static void main( String[] args ) {                Thread thread = new Thread( new MyThread() );                thread.start();            }        }  

实现Runnable接口会比继承Thread类更灵活一些，因为Java是单继承，继承了一个类就不能再继承另外一个类，而接口可以实现多个。但是无论是继承Thread类还是实现Runnable接口都不能获取多线程的返回值，除非借助额外的变量，在run方法中修改一个变量，在其他地方使用这个变量，这种实现方式比较"鸡肋"。

三：实现java.util.concurrent.Callable接口

    public class MyThread implements Callable<Object> {                    @Override            public Object call() throws Exception {                System.out.println( "my thread begin." );                try {                    // 休眠1000毫秒                    Thread.sleep( 1000 );                } catch ( InterruptedException e ) {                    e.printStackTrace();                }                System.out.println( "my thread over." );                return "ok";            }                    public static void main( String[] args ) {                // 创建一个线程池                ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool( 2 );                Future<Object> f = pool.submit( new MyThread() );                //关闭线程池                pool.shutdown();                try {                    System.out.println( f.get() );                } catch ( InterruptedException e ) {                    e.printStackTrace();                } catch ( ExecutionException e ) {                    e.printStackTrace();                };            }        }  

通过创建一个线程池提交一个Callable任务就可以通过Future类来获取线程的返回值了，调用Future的get()方法的时候，如果任务没有完成则阻塞直到任务完成。正如get()的注释：Waits if necessary for the computation to complete, and then retrieves its result.

上面代码中的ExecutorService接口继承自Executor接口，Executor的实现基于生产者-消费者模式。提交任务的执行者是生产者（产生待完成的工作单元），执行任务的线程是消费者（消耗掉这些工作单元）。如果要实现一个生产者-消费者的设计，使用Executor通常是最简单的方式。

Executors类提供了几种创建线程池的方法，通过Exectors创建的线程池也实现了ExecutorService接口，方法如下：

1、固定大小的线程池：newFixedThreadPool(int nThreads)

创建固定大小的线程池。每次提交一个任务就创建一个线程，直到线程达到线程池的最大大小。线程池的大小一旦达到最大值就会保持不变，如果某个线程因为执行异常而结束，那么线程池会补充一个新线程。

2、单任务线程池：Executors.newSingleThreadExecutor()

创建一个单线程的线程池。这个线程池只有一个线程在工作，也就是相当于单线程串行执行所有任务。如果这个唯一的线程因为异常结束，那么会有一个新的线程来替代它。此线程池保证所有任务的执行顺序按照任务的提交顺序执行。

3、可变尺寸的线程池：Executors.newCachedThreadPool()

创建一个可缓存的线程池。如果线程池的大小超过了处理任务所需要的线程，那么就会回收部分空闲（60秒不执行任务）的线程，当任务数增加时，此线程池又可以智能的添加新线程来处理任务。此线程池不会对线程池大小做限制，线程池大小完全依赖于操作系统（或者说JVM）能够创建的最大线程大小。

4、延迟线程池：Executors.newScheduledThreadPool(int corePoolSize)

创建一个大小无限的线程池。此线程池支持定时以及周期性执行任务的需求。

注意：shutdown()方法并不是终止线程的执行，而是禁止在这个Executor中添加新的任务。