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Java開發的多執行緒處理方法與實例

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Jun 18, 2023 pm 06:30 PM

實例處理方法java多執行緒

Java是一種流行的程式語言，也是被廣泛使用的多執行緒程式語言之一。多執行緒就是指讓程式同時執行多個任務，這樣可以提高程式的執行效率。本文將介紹Java開發中的多執行緒處理方法和實例。

Java多執行緒的基本概念

Java中的多執行緒是透過建立多個執行緒來完成程式碼中的任務。在單執行緒程式中，每個語句都依照順序執行，而在多執行緒程式中，不同的執行緒可以同時執行不同的語句，這樣就提高了程式的執行效率。

在Java中，執行緒是透過Thread類別來實現的。每個執行緒都是一個獨立的執行單元，具有自己的執行堆疊和執行控制流。 Java中的線程分為使用者線程和守護線程。當所有的使用者執行緒都執行完畢後，守護線程也會結束執行。

Java多執行緒的實作方式

Java中的多執行緒可以透過實作Runnable介面或繼承Thread類別來實作。使用Runnable介面的方式可以實現程式碼的重用，而使用Thread類別的方式可以實現更多的控制。

2.1 實作Runnable介面

使用Runnable介面需要實作run()方法，在run()方法中寫一個多執行緒要執行的程式碼。使用Runnable介面的方式，需要建立Thread對象，透過Thread對象來啟動執行緒。

範例程式碼如下：

public class MyRunnable implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        //多线程执行的代码
        System.out.println("MyRunnable start");
    }

    public static void main(String[] args) {

        MyRunnable r = new MyRunnable();
        Thread t = new Thread(r);
        t.start();

    }
}

2.2 繼承Thread類別

#繼承Thread類別需要重寫run()方法，在run()方法中編寫多執行緒要執行的代碼。

範例程式碼如下：

public class MyThread extends Thread{

    @Override
    public void run() {
        //多线程执行的代码
        System.out.println("MyThread start");
    }

    public static void main(String[] args) {

        MyThread t = new MyThread();
        t.start();

    }
}

Java多執行緒的常用方法

Java中的多執行緒可以使用一些常用的方法來進行操作。以下是常用的方法：

3.1 start()

start()方法是啟動執行緒的方法。

範例程式碼如下：

Thread t = new Thread();
t.start();

3.2 join()

join()方法是等待執行緒執行完畢的方法。

範例程式碼如下：

Thread t = new Thread();
t.start();
t.join();

3.3 sleep()

#sleep()方法是讓執行緒休眠一段時間的方法。

範例程式碼如下：

Thread.sleep(1000);

Java多執行緒的同步問題

Java中的多執行緒會涉及同步問題，多個執行緒同時存取相同資源會產生衝突。 Java提供了synchronized關鍵字和Lock介面來解決這個問題。

4.1 synchronized關鍵字

synchronized關鍵字可以用來修飾物件或方法，保證在同一時刻只有一個執行緒可以執行這個物件或方法。

範例程式碼如下：

public class MyThread implements Runnable{

    private static int count = 0;

    @Override
    public synchronized void run() {
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            count++;
        }
    }

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

        MyThread r1 = new MyThread();
        MyThread r2 = new MyThread();

        Thread t1 = new Thread(r1);
        Thread t2 = new Thread(r2);

        t1.start();
        t2.start();

        t1.join();
        t2.join();

        System.out.println(count);

    }
}

4.2 Lock介面

Lock介面提供了更靈活的鎖定方式，比synchronized關鍵字更加精細化。

範例程式碼如下：

public class MyThread implements Runnable{

    private static int count = 0;

    private Lock lock = new ReentrantLock();

    @Override
    public void run() {

        lock.lock();
        try {
            for (int i = 0; i < 10000; i++) {
                count++;
            }
        } finally {
            lock.unlock();
        }

    }

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

        MyThread r1 = new MyThread();
        MyThread r2 = new MyThread();

        Thread t1 = new Thread(r1);
        Thread t2 = new Thread(r2);

        t1.start();
        t2.start();

        t1.join();
        t2.join();

        System.out.println(count);

    }
}