Runnable和Thread实现多线程的区别

Java中实现多线程有两种方法:继承Thread类、实现Runnable接口,在程序开发中只要是多线程,肯定永远以实现Runnable接口为主,因为实现Runnable接口相比继承Thread类有如下优势:

  1. 可以避免由于Java的单继承特性而带来的局限;
  2. 增强程序的健壮性,代码能够被多个线程共享,代码与数据是独立的;
  3. 适合多个相同程序代码的线程区处理同一资源的情况。

下面以典型的买票程序(基本都是以这个为例子)为例,来说明二者的区别。

首先通过继承Thread类实现,代码如下:

class MyThread extends Thread{
    private int ticket = 5;
    public void run(){
        for (int i=0;i<10;i++)
        {
            if(ticket > 0){
                System.out.println("ticket = " + ticket--);
            }
        }
    }
}
 
public class ThreadDemo{
    public static void main(String[] args){
        new MyThread().start();
        new MyThread().start();
        new MyThread().start();
    }
}

某次的执行结果如下:

ticket = 5
ticket = 5
ticket = 4
ticket = 3
ticket = 2
ticket = 1
ticket = 5
ticket = 4
ticket = 3
ticket = 2
ticket = 1
ticket = 4
ticket = 3
ticket = 2
ticket = 1

从结果中可以看出,每个线程单独卖了5张票,即独立地完成了买票的任务,但实际应用中,比如火车站售票,需要多个线程去共同完成任务,在本例中,即多个线程共同买5张票。

下面是通过实现Runnable接口实现的多线程程序,代码如下:

class MyThread implements Runnable{
    private int ticket = 5;
    public void run(){
        for (int i=0;i<10;i++)
        {
            if(ticket > 0){
                System.out.println("ticket = " + ticket--);
            }
        }
    }
}
 
public class RunnableDemo{
    public static void main(String[] args){
        MyThread my = new MyThread();
        new Thread(my).start();
        new Thread(my).start();
        new Thread(my).start();
    }
}

某次的执行结果如下:

ticket = 5
ticket = 3
ticket = 2
ticket = 1
ticket = 4 

从结果中可以看出,三个线程一共卖了5张票,即它们共同完成了买票的任务,实现了资源的共享。

针对以上代码补充三点:

  1. 在第二种方法(Runnable)中,ticket输出的顺序并不是54321,这是因为线程执行的时机难以预测,ticket–并不是原子操作。
  2. 在第一种方法中,我们new了3个Thread对象,即三个线程分别执行三个对象中的代码,因此便是三个线程去独立地完成卖票的任务;而在第二种方法中,我们同样也new了3个Thread对象,但只有一个Runnable对象,3个Thread对象共享这个Runnable对象中的代码,因此,便会出现3个线程共同完成卖票任务的结果。如果我们new出3个Runnable对象,作为参数分别传入3个Thread对象中,那么3个线程便会独立执行各自Runnable对象中的代码,即3个线程各自卖5张票。
  3. 在第二种方法中,由于3个Thread对象共同执行一个Runnable对象中的代码,因此可能会造成线程的不安全,比如可能ticket会输出-1(如果我们System.out….语句前加上线程休眠操作,该情况将很有可能出现),这种情况的出现是由于,一个线程在判断ticket为1>0后,还没有来得及减1,另一个线程已经将ticket减1,变为了0,那么接下来之前的线程再将ticket减1,便得到了-1。这就需要加入同步操作(即互斥锁),确保同一时刻只有一个线程在执行每次for循环中的操作。而在第一种方法中,并不需要加入同步操作,因为每个线程执行自己Thread对象中的代码,不存在多个线程共同执行同一个方法的情况。
  • qq_43638135
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