java中的進程與線程的實現方法有哪些

本篇文章給大家分享的是有關java中的進程與線程的實現方法有哪些，小編覺得挺實用的，因此分享給大家學習，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

一：進程與線程

概述：幾乎任何的操作系統都支持運行多個任務，通常一個任務就是一個程序，而一個程序就是一個進程。當一個進程運行時，內部可能包括多個順序執行流，每個順序執行流就是一個線程。

進程：進程是指處于運行過程中的程序，并且具有一定的獨立功能。進程是系統進行資源分配和調度的一個單位。當程序進入內存運行時，即為進程。

進程的三個特點：

1：獨立性：進程是系統中獨立存在的實體，它可以獨立擁有資源，每一個進程都有自己獨立的地址空間，沒有進程本身的運行，用戶進程不可以直接訪問其他進程的地址空間。

2：動態性：進程和程序的區別在于進程是動態的，進程中有時間的概念，進程具有自己的生命周期和各種不同的狀態。

3：并發性：多個進程可以在單個處理器上并發執行，互不影響。

并發性和并行性是不同的概念：并行是指同一時刻，多個命令在多個處理器上同時執行；并發是指在同一時刻，只有一條命令是在處理器上執行的，但多個進程命令被快速輪換執行，使得在宏觀上具有多個進程同時執行的效果

注：

線程：

線程是進程的組成部分，一個進程可以擁有多個線程，而一個線程必須擁有一個父進程。線程可以擁有自己的堆棧，自己的程序計數器和自己的局部變量，但不能擁有系統資源。它與父進程的其他線程共享該進程的所有資源。

線程的特點：

線程可以完成一定任務，可以和其它線程共享父進程的共享變量和部分環境，相互協作來完成任務。

線程是獨立運行的，其不知道進程中是否還有其他線程存在。

線程的執行是搶占式的，也就是說，當前執行的線程隨時可能被掛起，以便運行另一個線程。

一個線程可以創建或撤銷另一個線程，一個進程中的多個線程可以并發執行。

二、線程的創建及使用

java使用Thread類代表線程，所有的線程對象都必須是Thread或者其子類的實例，每個線程的作用是完成一定任務，實際上是就是執行一段程序流（一段順序執行的代碼）

方案一：繼承Thread類創建線程類

步驟：① 定義Thread類的子類 并重寫該類的Run方法，該run方法的方法體就代表了該線程需要完成的任務

② 創建Thread類的實例，即創建了線程對象

③ 調用線程的start方法來啟動線程

結論：使用繼承子Thread類的子類來創建線程類時，多個線程無法共享線程類的實例變量(比如上面的i)

方案二：實現Runnable接口

①定義Runnable接口的實現類，并重寫它的Run方法，run方法同樣是該線程的執行體！

②創建Runnable實現類的實例，并將此實例作為Thread的target創建一個Thread對象，該Thread對象才是真正的線程對象！

③調用start方法啟動該線程

結論：采用Ruunable接口的方式創建多個線程可以共享線程類的實例變量，這是因為在這種方式下，程序創建的Runnable對象只是線程的target，而多個線程可以共享一個target，所以多個線程可以共享一個實例變量

通過Runnable實現多線程其實就是將run包裝成線程的執行體，但是目前java無法將任意方法包裝成線程執行體

方案三：使用callable和future創建線程從Java5開始，Java提供 Callable接口,Callable接口提供了一個call（）方法可以作為線程執行體，看起來和Runnable很像，但call（）方法更強大——call（）方法可以有返回值、call（）方法可以拋出異常

Java5提供了Future接口來代表Callable接口的call（）方法的返回值，并為Future接口提供了一個FutureTask實現類，該實現類實現類Future接口，也實現了Runnable接口——可以作為Thread的target。

實現步驟：

①創建Callable接口的實現類，并實現call方法，該call方法會成為線程執行體，且call方法具有返回值，在創建callable接口的實現類！

②使用FutrueTask類來包裝Callable對象，該FutrueTask封裝類Callable的call方法的返回值

③使用FutrueTask對象作為Thread的target創建并啟動新線程！

④使用FutrueTask的get方法獲取執行結束后的返回值

結論：采取Runnable、Callable的優勢在于——線程類只是實現了Runnable或Callable接口，還可以繼承其它類；在這種方法下，多個線程可以共享一個target對象，因此非常適合多個相同線程處理同一份資源的情況，從而將CPU、代碼和數據分開，形參清晰的模型，體現了面對對象的編程思想。劣勢在于編程復雜度略高。

以上就是java中的進程與線程的實現方法有哪些，小編相信有部分知識點可能是我們日常工作會見到或用到的。希望你能通過這篇文章學到更多知識。更多詳情敬請關注億速云行業資訊頻道。