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线程的创建和启动
继承Thread类
定义Thread的子类,重写run方法,创建该子类的实例调用start方法。实现Runnable接口
定义Runnable接口的实现类,重写run方法,创建该实现类的实例并将实例作为参数来创建Thread对象,再调用Thread对象的start方法。-
实现Callable接口(不常用)
实现Callable接口,重写call方法。
Callable接口比Runnable接口更加强大,Callable接口提供一个返回值,call方法能抛出异常,这些都是Runnable接口没有的功能。实现Runnable接口相比继承Thread的优势:
1.可以避免单继承的局限性。
2.代码能被多个程序共享,代码与数据是独立的。
3.适合多个相同程序代码的线程去处理同一资源的情况。
ThreadLocal类
它代表一个线程局部变量,为每一个使用该变量的线程都提供一个变量值的副本,使每一个线程都可以独立地改变自己的副本,而不会和其它线程的副本冲突。从线程的角度看,就好像每一个线程都完全拥有该变量。
ThreadLocal类的使用
ThreadLocal实例通常是类中的private static字段,它们希望将状态与某一个线程相关联。只要线程是活动的并且ThreadLocal实例是可访问的,每个线程都保持对其线程局部变量副本的隐式引用,在线程消失之后,其线程局部实例的所有副本都会被垃圾回收(除非存在对这些副本的其他引用)。
首先创建ThreadLocal对象,然后在线程中调用set和get方法来设置和获取值。
ThreadLocal<Integer> mValue = new ThreadLocal<Integer>();
mValue.set(1);
int value = mValue.get();
ThreadLocal的接口方法
/**
* 返回此线程局部变量的初始值
*
* 线程第一次使用 get() 方法访问变量时将调用此方法,但如果线程之前调用
* 了 set(T) 方法,则不会对该线程再调用 initialValue 方法。通常,此
* 方法对每个线程最多调用一次,但如果在调用 get() 后又调用了
* remove(),则可能再次调用此方法。
*
* 该实现返回 null;如果程序员希望线程局部变量具有 null 以外的值,则
* 必须为 ThreadLocal 创建子类,并重写此方法。通常将使用匿名内部类完
* 成此操作。
*/
protected T initialValue();
/**
* 返回此线程局部变量的当前线程的值
*
* 如果变量没有用于当前线程的值,则先
* 将其初始化为调用initialValue() 方法返回的值。
*/
public T get();
/**
* 将此线程局部变量的当前线程副本中的值设置为指定值
*
* 大部分子类不需要重写此方法,它们只依靠 initialValue() 方法
* 来设置线程局部变量的值
*/
public void set(T value);
/**
* 移除此线程局部变量当前线程的值
*
* 如果此线程局部变量随后被当前线程 读取,且这期间当前线程没有
* 设置其值,则将调用其 initialValue() 方法重新初始化其值。
* 这将导致在当前线程多次调用 initialValue 方法。
*/
public void remove();
ThreadLocal实现线程安全
- 因为每个Thread在进行对象访问时,访问的都是各自线程自己的ThreadLocalMap,所以保证了Thread与Thread之间的数据访问隔离。
- 不同的ThreadLocal实例操作同一Thread时,ThreadLocalMap在存储时采用当前ThreadLocal的实例作为key来保证数据访问隔离。
public class Test{
static ThreadLocal<Integer> local=new ThreadLocal<Integer>(){
protected synchronized Integer initialValue(){
return 0;
}
};
public static void main( String args[]){
testRun t = new testRun();
new Thread(t).start();
new Thread(t).start();
}
public static class testRun implements Runnable{
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
for(int i=5 ;i>0;i--){
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+local.get());
int localValue=local.get();
local.set(++localValue);
}
}
}
}
输出结果
Thread-0::0
Thread-1::0
Thread-0::1
Thread-1::1
Thread-1::2
Thread-0::2
Thread-1::3
Thread-0::3
Thread-0::4
Thread-1::4
TheadLocal模式与同步机制的区别
实现机制
同步机制采用了“以时间换空间”的方式,提供一份变量,让不同的线程排队访问。
而ThreadLocal采用了“以空间换时间”的方式,为每一个线程都提供一份变量的副本,从而实现同时访问而互不影响。同步共享
Java中的synchronized是一个保留字,它依靠JVM的锁机制来实现临界区的函数或者变量的访问中的原子性.在同步机制中,通过对象的锁机制保证同一时间只有一个线程访问变量.此时,被用作“锁机制”的变量是多个线程共享的;
而ThreadLocal会为每一个线程维护一个和该线程绑定的变量的副本,从而隔离了多个线程的数据,每一个线程都拥有自己的变量副本,从而也就没有必要对该变量进行同步了。
ThreadLocal不能代替同步机制,两者面向的问题领域不同。使用场合
同步机制是为了同步多个线程对相同资源的并发访问,是为了多个线程之间进行通信的有效方式。
而ThreadLocal是隔离多个线程的数据共享,从根本上就不在多个线程之间共享资源(变量),这样当然不需要对多个线程进行同步了。
所以,如果你需要进行多个线程之间进行通信,则使用同步机制。如果需要隔离多个线程之间的共享冲突,可以使用ThreadLocal。