JAVA基础复习与总结<十> Ruannable和Callable

程序运行原理 

1、分时调度：所有线程轮流使用CPU的使用权，平均分配给每个线程占用CPU的时间。

2、抢占式调度：优先让优先级高的线程使用CPU，如果线程的优先级相同，那么会随机选择一个（线程随机性），Java使用的为抢占式调度。

实际上，CPU使用抢占式调度模式在多个线程之间进行高速切换。对于CPU的一个核而言，某个时刻只能执行一个线程，但是CPU在多个线程之间的切换速度相对我们的感受来说很快，看上去就是在同一时刻运行。

实际上多线程程序并不能提高程序的运行速度，但是能够提高程序的运行效率，让CPU的使用率更高。

线程安全：如果有多个线程在同时运行，而这些线程可能会同时运行这段代码。程序每次运行结果和单线程运行结果是一样的，而且其他的变量的值也和预期的是一样的，就是线程安全的。

Runnable和Callable

上篇博客已经介绍了如何继承Thread来实现多线程。但是实际上直接继承Thread类有一个很大的缺点，因为java类只能单继承。当前类继承了Thread类之后就不能在继承其他类类。 

通过另外两种方法：Runnable和Callable我们可以改进这个问题。

Runnable接口

java提供了接口java.lang.Runnable来解决问题。Runnable避免单继承的局限性，便于共享资源，多个Thread可以同时加载一个Runnable。当各自Thread获得CPU时间片的时候开始运行Runnable,Runnable里面的资源是被共享的。

使用Ruannble创建线程的过程：

静态代理有如下要素：

1.目标角色（真实角色）

2.代理角色

3.目标角色和代理角色实现同一接口（比如Thread作为代理角色，其接口就是Runabble）

4.代理角色持有目标角色的引用

/**

* 推荐使用Runnable创建线程

* 1）避免单继承的局限性

* 2）便于共享资源

* 使用Runnable创建线程

* 1、类实现Runnable接口 + 重写 run()方法  ---->真实角色类

* 2、启动多线程使用静态代理

*   1）创建真实角色

*   2）创建代理角色 + 真实角色的引用

*   3）调用.start方法

*/

public class Programmar implements Runnable{

public void run(){

for(int i =0;i<1000;i++){

System.out.println("一边敲代码....");

}

}

}

public class ProgrammarApp {

public static void main(String[]args){

//  1）创建真实角色

Programmar pro = new Programmar();

//  2）创建代理角色 + 真实角色的引用

Thread proxy = new Thread(pro);

//  3）调用.start方法

proxy.start();

//上面的start是一条路径，下面的for循环又是一条路径

for(int i =0;i<1000;i++){

System.out.println("一边聊QQ....");

}

}

}

Callable接口 

Runnable是执行工作的独立任务，但是它不返回任何值。如果希望任务在完成的时候能够返回一个具体的值，那么可以选择实现Callable接口而不是Runnable接口。它的参数类型表示的是从方法call()而不是run()中返回值。

/**

*使用Callable创建线程

*/

public class Call {

public static void main(String[] args)throws InterruptedException,ExecutionException{

//创建线程

ExecutorService ser = Executors.newFixedThreadPool(1);

Race tor = new Race("乌龟",1000);

Race rab = new Race("兔子",100);

//获取值

Future<Integer> result1 = ser.submit(tor);

Future<Integer> result2 = ser.submit(rab);

Thread.sleep(2000);//就跑两秒

tor.setFlag(false);

rab.setFlag(false);   //停止线程体循环

int  num1 = result1.get();

System.out.println("乌龟跑了---->" + num1);

int  num2 = result2.get();

System.out.println("兔子跑了---->" + num2);

//停止服务

ser.shutdown();

}

}

class Race implements Callable<Integer>{   //后面<>里面的类型意为声明返回的是什么类型

private String name;   //名称

private long time;     //延时时间

private boolean flag = true;

private int step = 0; //步

public Race (){

}

public Race (String name){

super();

this.name = name;

}

public Race (String name,long time){

super();

this.name = name;

this.time = time;

}

public Integer call() throws Exception{

while (flag){

Thread.sleep(time); //延时

step++;

}

return step;

}

public void setName ( String name ) {

this.name = name;

}

public String getName () {

return this.name;

}

public int getStep () {

return this.step;

}

public void setStep ( int step ) {

this.step = step;

}

public long  getTime () {

return this.time;

}

public void setTime ( int time ) {

this.time = time;

}

public void setFlag ( boolean flag ) {

this.flag = flag;

}

}