创建线程的四种方式
1、extendds Thred类 .start()
2、implements Runnable接口 new Thread(new MyRun()).start();
3、ListenableFuture
- CompletableFuture （推荐）
一、lambda表达式 new Thread(()->{}).start();
for(int i=0;i<100;i++){
new Thread(()->{
System.out.println(">>>>>>开始了1个线程"+new Date());
}).start();
}//通过join()方法使当前线程“阻塞”，等待指定线程执行完毕后继续执行。
举例：在线程thread2中，加上一句thread1.join()，其意义在于，当前线程2运行到此行代码时会进入阻塞状态，直到线程thread1执行完毕后，线程thread2才会继续运行，这就保证了线程thread1与线程thread2的运行顺序。
public class ThreadJoinDemo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
final Thread thread1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("打开冰箱！");
}
});
final Thread thread2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
thread1.join();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("拿出一瓶牛奶！");
}
});
final Thread thread3 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
thread2.join();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("关上冰箱！");
}
});
//下面三行代码顺序可随意调整，程序运行结果不受影响，因为我们在子线程中通过“join()方法”已经指定了运行顺序。
thread3.start();
thread2.start();
thread1.start();
}
}打开冰箱！
拿出一瓶牛奶！
关上冰箱！
new Thread的弊端如下：
a. 每次new Thread新建对象性能差。
b. 线程缺乏统一管理，可能无限制新建线程，相互之间竞争，及可能占用过多系统资源导致死机或oom。
c. 缺乏更多功能，如定时执行、定期执行、线程中断。
相比new Thread，Java提供的四种线程池的好处在于：
a. 重用存在的线程，减少对象创建、消亡的开销，性能佳。
b. 可有效控制最大并发线程数，提高系统资源的使用率，同时避免过多资源竞争，避免堵塞。
c. 提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能。
二、Java 线程池
Java通过Executors提供四种线程池，分别为：
newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。
newFixedThreadPool
newScheduledThreadPool
newSingleThreadExecutor
(1). newCachedThreadPool
创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。示例代码如下：
ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
final int index = i;
try {
Thread.sleep(index * 1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
cachedThreadPool.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println(index);
}
});
}线程池为无限大，当执行第二个任务时第一个任务已经完成，会复用执行第一个任务的线程，而不用每次新建线程。
(2). newFixedThreadPool
创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。示例代码如下：
ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
final int index = i;
fixedThreadPool.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
System.out.println(index);
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
});
}因为线程池大小为3，每个任务输出index后sleep 2秒，所以每两秒打印3个数字。
定长线程池的大小最好根据系统资源进行设置。如Runtime.getRuntime().availableProcessors()。可参考PreloadDataCache。
(3) newScheduledThreadPool
创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。延迟执行示例代码如下：
ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);
scheduledThreadPool.schedule(new Runnable(){
@Override
public void run (){
System.out.println("delay 3 seconds") ;
}
},3,TimeUnit.SECONDS);表示延迟3秒执行。
定期执行示例代码如下：
scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("delay 1 seconds, and excute every 3 seconds");
}
}, 1, 3, TimeUnit.SECONDS);表示延迟1秒后每3秒执行一次。
ScheduledExecutorService比Timer更安全，功能更强大，后面会有一篇单独进行对比。
(4)、newSingleThreadExecutor
创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。示例代码如下：
ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
final int index = i;
singleThreadExecutor.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
System.out.println(index);
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
});
}结果依次输出，相当于顺序执行各个任务。
现行大多数GUI程序都是单线程的。Android中单线程可用于数据库操作，文件操作，应用批量安装，应用批量删除等不适合并发但可能IO阻塞性及影响UI线程响应的操作。
CompletableFuture解决的问题（推荐）
CompletableFuture是由Java 8引入的，在Java8之前我们一般通过Future实现异步。
- Future用于表示异步计算的结果，只能通过阻塞或者轮询的方式获取结果，而且不支持设置回调方法，Java 8之前若要设置回调一般会使用guava的ListenableFuture，回调的引入又会导致臭名昭著的回调地狱（下面的例子会通过ListenableFuture的使用来具体进行展示）。
- CompletableFuture对Future进行了扩展，可以通过设置回调的方式处理计算结果，同时也支持组合操作，支持进一步的编排，同时一定程度解决了回调地狱的问题。
下面将举例来说明
我们通过ListenableFuture、CompletableFuture来实现异步的差异。
假设有三个操作step1、step2、step3存在依赖关系，其中step3的执行依赖step1和step2的结果。
Future(ListenableFuture)的实现（回调地狱）如下：
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
ListeningExecutorService guavaExecutor = MoreExecutors.listeningDecorator(executor);
ListenableFuture<String> future1 = guavaExecutor.submit(() -> {
//step 1
System.out.println("执行step 1");
return "step1 result";
});
ListenableFuture<String> future2 = guavaExecutor.submit(() -> {
//step 2
System.out.println("执行step 2");
return "step2 result";
});
ListenableFuture<List<String>> future1And2 = Futures.allAsList(future1, future2);
Futures.addCallback(future1And2, new FutureCallback<List<String>>() {
@Override
public void onSuccess(List<String> result) {
System.out.println(result);
ListenableFuture<String> future3 = guavaExecutor.submit(() -> {
System.out.println("执行step 3");
return "step3 result";
});
Futures.addCallback(future3, new FutureCallback<String>() {
@Override
public void onSuccess(String result) {
System.out.println(result);
}
@Override
public void onFailure(Throwable t) {
}
}, guavaExecutor);
}
@Override
public void onFailure(Throwable t) {
}}, guavaExecutor);CompletableFuture的实现如下：
//创建线程池，防止主线程结束造成其他线程终止运行，可以指定线程池中线程的数量
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(2);
CompletableFuture<String> cf1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
System.out.println("执行step 1");
return "step1 result";
}, executor);
CompletableFuture<String> cf2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
System.out.println("执行step 2");
return "step2 result";
});
cf1.thenCombine(cf2, (result1, result2) -> {
System.out.println(result1 + " , " + result2);
System.out.println("执行step 3");
return "step3 result";
}).thenAccept(result3 -> System.out.println(result3));
//关闭线程池
executor.shutdown();显然，CompletableFuture的实现更为简洁，可读性更好。
- 整个流程的结束依赖于三个以上的步骤CF1、CF2、CF3、CF4、CF5，这种多元依赖可以通过allOf或anyOf方法来实现，区别是当需要多个依赖全部完成时使用allOf，当多个依赖中的任意一个完成即可时使用anyOf，如下代码所示：
//创建线程池，防止主线程结束造成其他线程终止运行，可以指定线程池中线程的数量
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
CompletableFuture<String> cf1 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
try {
Thread.sleep(2000L);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("执行step 1");
return "step1 result";
}, executor);
CompletableFuture<String> cf2 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
System.out.println("执行step 2");
return "step2 result";
}, executor);
CompletableFuture<String> cf3 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
System.out.println("执行step 3");
return "step3 result";
}, executor);
CompletableFuture<String> cf4 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
System.out.println("执行step 4");
return "step4 result";
}, executor);
CompletableFuture<String> cf5 = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
System.out.println("执行step 5");
return "step5 result";
}, executor);
CompletableFuture<Void> cf6 = CompletableFuture.allOf(cf1,cf2,cf3, cf4, cf5);
CompletableFuture<String> result = cf6.thenApply(v -> {
//这里的join并不会阻塞，因为传给thenApply的函数是在CF3、CF4、CF5全部完成时，才会执行 。
String result1 = cf1.join();
String result2 = cf2.join();
String result3 = cf3.join();
String result4 = cf4.join();
String result5 = cf5.join();
System.out.println(result1+","+result2+","+result3+","+result4+","+result5);
//根据result3、result4、result5组装最终result;
return "resultAll";
});
//关闭线程池
executor.shutdown();
