JAVA多线程实现的三种方式

JAVA多线程实现方式主要有三种：继承Thread类、实现Runnable接口、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程。其中前两种方式线程执行完后都没有返回值，只有最后一种是带返回值的。

继承Thread类实现多线程

继承Thread类的方法尽管被我列为一种多线程实现方式，但Thread本质上也是实现了Runnable接口的一个实例，它代表一个线程的实例，并且，启动线程的唯一方法就是通过Thread类的start()实例方法。start()方法是一个native方法，它将启动一个新线程，并执行run()方法。这种方式实现多线程很简单，通过自己的类直接extend Thread，并复写run()方法，就可以启动新线程并执行自己定义的run()方法。例如：

public class MyThread extends Thread {  
　　public void run() {  
　　 System.out.println("MyThread.run()");  
　　}  
}  

在合适的地方启动线程如下：

MyThread myThread1 = new MyThread();  
MyThread myThread2 = new MyThread();  
myThread1.start();  
myThread2.start();  

实现Runnable接口方式实现多线程（Thread本质上也是实现了Runnable接口的一个实例）

如果自己的类已经extends另一个类，就无法直接extends Thread（java类的单继承，接口可以多继承），此时，必须实现一个Runnable接口，如下：

public class MyThread extends OtherClass implements Runnable {  
　　public void run() {  
　　 System.out.println("MyThread.run()");  
　　}  
}  

为了启动MyThread，需要首先实例化一个Thread，并传入自己的MyThread实例：

MyThread myThread = new MyThread();  
Thread thread = new Thread(myThread);  
thread.start();  

事实上，当传入一个Runnable target参数给Thread后，Thread的run()方法就会调用target.run()，参考JDK源代码（Thread的run方法的实现）：

public void run() {  
　　if (target != null) {  
　　 target.run();  
　　}  
}  

使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程

ExecutorService、Callable、Future这个对象实际上都是属于Executor框架中的功能类。想要详细了解Executor框架的可以访问http://www.javaeye.com/topic/366591。返回结果的线程是在JDK1.5中引入的新特征，确实很实用，有了这种特征我就不需要再为了得到返回值而大费周折。可返回值的任务必须实现Callable接口，类似的，无返回值的任务必须Runnable接口。执行Callable任务后，可以获取一个Future的对象，在该对象上调用get就可以获取到Callable任务返回的Object了，再结合线程池接口ExecutorService就可以实现传说中有返回结果的多线程了。下面提供了一个完整的有返回结果的多线程测试例子，在JDK1.5下验证过没问题可以直接使用。代码如下：

import java.util.concurrent.*;  
import java.util.Date;  
import java.util.List;  
import java.util.ArrayList;  

/** 
* 有返回值的线程 
*/  
@SuppressWarnings("unchecked")  
public class Test {  
public static void main(String[] args) throws ExecutionException,  
    InterruptedException {  
   System.out.println("----程序开始运行----");  
   Date date1 = new Date();  

int taskSize = 5;  
// 创建一个线程池 
   ExecutorService pool =      Executors.newFixedThreadPool(taskSize);  
// 创建多个有返回值的任务 
   List<Future> list = new ArrayList<Future>();  
for (int i = 0; i < taskSize; i++) {  
    Callable c = new MyCallable(i + " ");  
// 执行任务并获取Future对象 
    Future f = pool.submit(c);  
//call方法的返回结果输出 f.get().toString()
// System.out.println(">>>" + f.get().toString()); 
    list.add(f);  
   }  
// 关闭线程池 
   pool.shutdown();  

// 获取所有并发任务的运行结果 
for (Future f : list) {  
// 从Future对象上获取任务的返回值，并输出到控制台 
    System.out.println(">>>" + f.get().toString());  
   }  

   Date date2 = new Date();  
   System.out.println("----程序结束运行----，程序运行时间【"  
     + (date2.getTime() - date1.getTime()) + "毫秒】");  
}  
}  

class MyCallable implements Callable<Object> {  
private String taskNum;  

MyCallable(String taskNum) {  
this.taskNum = taskNum;  
}  

public Object call() throws Exception {  
   System.out.println(">>>" + taskNum + "任务启动");  
   Date dateTmp1 = new Date();  
   Thread.sleep(1000);  
   Date dateTmp2 = new Date();  
long time = dateTmp2.getTime() - dateTmp1.getTime();  
   System.out.println(">>>" + taskNum + "任务终止");  
return taskNum + "任务返回运行结果,当前任务时间【" + time + "毫秒】";  
  }  
}  

运行结果

代码说明：
上述代码中Executors类，提供了一系列工厂方法用于创先线程池，返回的线程池都实现了ExecutorService接口。

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) 

创建固定数目线程的线程池。

public static ExecutorService newCachedThreadPool() 

创建一个可缓存的线程池，调用execute 将重用以前构造的线程（如果线程可用）。如果现有线程没有可用的，则创建一个新线程并添加到池中。终止并从缓存中移除那些已有 60 秒钟未被使用的线程。

public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() 

创建一个单线程化的Executor。

public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) 

创建一个支持定时及周期性的任务执行的线程池，多数情况下可用来替代Timer类。

ExecutoreService提供了submit()方法，传递一个Callable，或Runnable，返回Future。如果Executor后台线程池还没有完成Callable的计算，这调用返回Future对象的get()方法，会阻塞直到计算完成。

实例(可忽略)：

public List<Integer> setShopType(List<Integer> shopIDs, int bizID, int shopType, int operatorID) {
//1.根据shopIds找到相应的轮转组Ids.
//2.根据轮转组Id找到本轮转组下面的所有shopId
        for(Integer shopId:shopIDs){
            Response res = rotateService.initRotateGroupWithoutBizValidate(shopId,bizID);
if(!res.isSuccess()){
                throw new ApplicationException(res.getComment());
            }
        }

List<RotateGroupDTO> rotateGroupDTOs = rotateGroupService.getRotateGroup(bizID, shopIDs);

//3.更新所有的shopId的type
List<Integer> rotateGroupIDs = Lists.transform(rotateGroupDTOs, new Function<RotateGroupDTO, Integer>() {
            @Override
public Integer apply(RotateGroupDTO input) {
return input.getId();
            }
        });

//prepare for log
Map<Integer, List<RotateGroupShopDTO>> rotateGroupShopMap = rotateGroupShopService.getRotateGroupShop(rotateGroupIDs);
List<RotateGroupShopDTO> rotateGroupShopDTOList = Lists.newArrayList();
        for (Integer rotateGroupId : rotateGroupShopMap.keySet()) {
            rotateGroupShopDTOList.addAll(rotateGroupShopMap.get(rotateGroupId));
        }
List<Integer> shopIdList = Lists.transform(rotateGroupShopDTOList, new Function<RotateGroupShopDTO, Integer>() {
            @Override
public Integer apply(RotateGroupShopDTO input) {
return input.getShopID();
            }
        });
        ShopHistoryModel model = ShopHistoryModel.builder().shopIdList(shopIdList).bizId(bizID).shopHistoryType(SubActionTypeEnum.VIP_MARK.getCode()).build();
Map<Integer, Integer> oldValue = (Map<Integer, Integer>) bigCustomerProcessor.getData(model);

//execute
        Response<Boolean> response = rotateService.setRotateGroupBigCustomer(rotateGroupIDs, bizID, shopType);

//compare and create log
Map<Integer, Integer> newValue = (Map<Integer, Integer>) bigCustomerProcessor.getData(model);
if (response.isSuccess()) {
            bigCustomerProcessor.compareAndCreateLog(model, oldValue, newValue,operatorID);
return null;
        }

return shopIDs;

    }

    @Override
public List<Integer> batchSetShopType(List<Integer> shopIDs, final int bizID, final int shopType, final int operatorID) throws Exception {

//初始化线程池
String threadSize = LionConfigUtils.getProperty("roc-operation-tools-pc-web.threadSize", "50");
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(Integer.parseInt(threadSize));
//初始化处理失败的集合
List<Integer> wrongList = Lists.newArrayList();

//tasks
List<Callable<List<Integer>>> tasks = Lists.newArrayList();
String batchSize = LionConfigUtils.getProperty("roc-operation-tools-pc-web.batchSize", "200");
List<List<Integer>> batchShopsList = Lists.partition(shopIDs, Integer.parseInt(batchSize));

        for (final List<Integer> shopids : batchShopsList) {
            tasks.add(new Callable<List<Integer>>() {
                @Override
public List<Integer> call() throws Exception {
return setShopType(shopids, bizID, shopType, operatorID);
                }
            });
        }

//futures 时间监控 invokeAll 之前
 Stopwatch stopwatch = Stopwatch.createStarted();

List<Future<List<Integer>>> futures = executorService.invokeAll(tasks);
for (Future<List<Integer>> future : futures) {
while (true) {
if (future.isDone() && !future.isCancelled()) {                    if(CollectionUtils.isNotEmpty(future.get())){
//返回的结果添加进去
            wrongList.addAll(future.get());
                    }
                    break;
                }
            }
        }

log.info("batchSetShopType cost time:" + stopwatch.elapsed(TimeUnit.MILLISECONDS) + "ms");
//关闭线程池
     executorService.shutdown();
return wrongList;
    }

参考：
http://blog.csdn.net/aboy123/article/details/38307539
http://www.iteye.com/topic/366591
http://mars914.iteye.com/blog/1508429
http://www.cnblogs.com/gw811/archive/2012/10/15/2724602.html