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创建线程的 8 种方法,90% 的人不知道

  • 2025-05-26
    福建
  • 本文字数:3935 字

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前言


在 Java 开发中,线程是并发编程中的核心工具。

无论是为了提高程序运行效率,还是为了处理复杂的并发任务,我们都需要在代码中使用线程。

但如果你只知道 Thread 和 Runnable 两种方式,那可就有点落后了。

其实,Java 提供了多种方式来创建线程,每一种都有其独特的优势和适用场景。

这篇文章将从浅入深,详细剖析 Java 创建线程的 8 种方法,每种方法都会附带示例代码和场景解析,帮你彻底掌握线程的创建与管理,希望对你会有所帮助。


1. 继承 Thread 类


直接继承 Thread 类,重写 run() 方法,将任务逻辑写在 run() 中。

通过调用 start() 方法启动线程。

示例代码


class MyThread extends Thread {    @Override    public void run() {        System.out.println("线程名称:" + Thread.currentThread().getName() + " 正在执行任务");    }}
public class ThreadExample { public static void main(String[] args) { MyThread thread1 = new MyThread(); MyThread thread2 = new MyThread(); thread1.start(); // 启动线程 thread2.start(); }}
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场景解析

继承 Thread 是最简单的方式,非常适合初学者学习线程的基本原理。但这种方式扩展性差,因为 Java 是单继承语言,继承了 Thread 后就不能再继承其他类。


优缺点

  • 优点: 简单直观,适合小型任务。

  • 缺点: 限制了类的继承,无法复用已有的逻辑。


2. 实现 Runnable 接口


实现 Runnable 接口,将任务逻辑写在 run() 方法中。

通过 Thread 构造方法将 Runnable 对象传入,启动线程。

示例代码


class MyRunnable implements Runnable {    @Override    public void run() {        System.out.println("线程名称:" + Thread.currentThread().getName() + " 正在执行任务");    }}
public class RunnableExample { public static void main(String[] args) { Thread thread1 = new Thread(new MyRunnable()); Thread thread2 = new Thread(new MyRunnable()); thread1.start(); thread2.start(); }}
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场景解析

相比继承 Thread,实现 Runnable 接口更灵活,避免了单继承的限制。大多数开发场景中,更推荐使用这种方式。


优缺点

  • 优点: 解耦任务逻辑和线程对象,灵活性更高。

  • 缺点: 需要额外创建 Thread 对象。


3. 实现 Callable 接口


Callable 接口是 Java 5 引入的,类似于 Runnable,但它支持返回值,并可以抛出异常。

示例代码


import java.util.concurrent.Callable;import java.util.concurrent.ExecutionException;import java.util.concurrent.FutureTask;
class MyCallable implements Callable<String> { @Override public String call() throws Exception { return "线程名称:" + Thread.currentThread().getName() + ",任务执行完成"; }}
public class CallableExample { public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException { FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<>(new MyCallable()); Thread thread = new Thread(futureTask); thread.start();
// 获取线程返回结果 System.out.println("线程返回结果:" + futureTask.get()); }}
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场景解析

如果你的线程需要返回结果,Callable 是更好的选择,比如数据查询、复杂计算等场景。


优缺点

  • 优点: 支持返回值和异常处理,功能更强大。

  • 缺点: 代码复杂度比 Runnable 略高。


4. 使用线程池


线程池是一种高效的线程管理机制,可以复用线程,减少创建和销毁线程的开销。

示例代码

import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;
public class ThreadPoolExample { public static void main(String[] args) { ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
Runnable task = () -> System.out.println("线程名称:" + Thread.currentThread().getName() + " 正在执行任务");
for (int i = 0; i < 5; i++) { executorService.execute(task); }
executorService.shutdown(); }}
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场景解析

适用于需要高并发处理任务的场景,比如 Web 服务的请求处理。


优缺点

  • 优点: 高效管理线程生命周期,避免频繁创建和销毁线程。

  • 缺点: 需要合理配置线程池参数,否则可能导致资源浪费。


5. 使用 ScheduledExecutorService


ScheduledExecutorService 是 Java 提供的一种定时任务调度机制,可以在指定时间点或周期性地执行任务。

示例代码


import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class ScheduledExample { public static void main(String[] args) { ScheduledExecutorService scheduler = Executors.newScheduledThreadPool(1);
Runnable task = () -> System.out.println("当前时间:" + System.currentTimeMillis());
// 延迟1秒后,每2秒执行一次 scheduler.scheduleAtFixedRate(task, 1, 2, TimeUnit.SECONDS);
// 程序运行一段时间后需要手动关闭线程池 // scheduler.shutdown(); }}
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场景解析

适用于周期性任务,比如定时备份、定时清理缓存等。


优缺点

  • 优点: 易于实现定时和周期性任务。

  • 缺点: 不适合复杂调度场景。


6. 使用 Fork/Join 框架


Fork/Join 是 Java 7 引入的一种并行计算框架,适合将大任务分解成多个子任务并行处理。

示例代码


import java.util.concurrent.RecursiveTask;import java.util.concurrent.ForkJoinPool;
class SumTask extends RecursiveTask<Integer> { private final int start, end;
public SumTask(int start, int end) { this.start = start; this.end = end; }
@Override protected Integer compute() { if (end - start <= 10) { int sum = 0; for (int i = start; i <= end; i++) { sum += i; } return sum; } else { int mid = (start + end) / 2; SumTask leftTask = new SumTask(start, mid); SumTask rightTask = new SumTask(mid + 1, end); invokeAll(leftTask, rightTask); return leftTask.join() + rightTask.join(); } }}
public class ForkJoinExample { public static void main(String[] args) { ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool(); SumTask task = new SumTask(1, 100); System.out.println("总和:" + pool.invoke(task)); }}
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场景解析

适合大量数据的并行处理,比如递归计算。


优缺点

  • 优点: 提高多核 CPU 的利用率。

  • 缺点: 不适合 I/O 密集型任务。


7. 使用 CompletableFuture


CompletableFuture 是 Java 8 提供的一种异步编程工具,支持链式调用,非常适合复杂任务的分解与组合。

示例代码


import java.util.concurrent.CompletableFuture;
public class CompletableFutureExample { public static void main(String[] args) { CompletableFuture.supplyAsync(() -> { System.out.println("任务执行:" + Thread.currentThread().getName()); return "任务结果"; }).thenApply(result -> { System.out.println("处理结果:" + result); return "最终结果"; }).thenAccept(System.out::println); }}
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场景解析

适用于异步任务链式调用,比如远程服务调用。


优缺点

  • 优点: 功能强大,代码简洁。

  • 缺点: 学习成本较高。


8. 使用 Guava 的 ListenableFuture


Guava 提供了 ListenableFuture,对 Future 进行了增强,支持任务完成后的回调处理。


import com.google.common.util.concurrent.*;
import java.util.concurrent.Executors;
public class ListenableFutureExample { public static void main(String[] args) { ListeningExecutorService service = MoreExecutors.listeningDecorator(Executors.newFixedThreadPool(2));
ListenableFuture<String> future = service.submit(() -> { Thread.sleep(1000); return "任务完成"; });
Futures.addCallback(future, new FutureCallback<String>() { @Override public void onSuccess(String result) { System.out.println("任务成功,结果:" + result); }
@Override public void onFailure(Throwable t) { System.out.println("任务失败:" + t.getMessage()); } }, service);
service.shutdown(); }}
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总结


以上就是 Java 中创建线程的 8 种方法,每一种方法都有其适用场景和优缺点。

下面给大家总结一下各自的优缺点:



希望大家在实际开发中,能根据场景选择合适的方式。

比如:小任务用 Runnable,复杂计算用 Callable,高并发场景用线程池,而异步任务可以用 CompletableFuture 或 ListenableFuture 等等。

通过这些方法的组合,可以让你的代码更加高效、优雅!


文章转载自:苏三说技术

原文链接:https://www.cnblogs.com/12lisu/p/18640391

体验地址:http://www.jnpfsoft.com/?from=001YH

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