如何使用线程
Java平台从开始就被设计成为多线程环境。在你的主程序执行的时候,其它作业如碎片收集和事件处理则是在后台进行的。本质上,你可以认为这些作业是线程。它们正好是系统管理线程,但是无论如何,它们是线程。线程使你能够定义相互独立的作业,彼此之间互不干扰。系统将交换这些作业进或出CPU,这样(从外部看来)它们好象是同时运行的。
在你需要在你的程序中处理多个作业时,你也可以使用多个进程。这些进程可以是你自己创建的,你也可以操纵系统线程。
你进行这些多作业处理,要使用几个不同的类或接口:
java.util.Timer类
javax.swing.Timer类
Thread类
Runnable接口
对于简单的作业,通常需要重复的,你可以使用java.util.Timer类告诉它“每半秒钟做一次”。注意:大多数系统例程是使用毫秒的。半秒钟是500毫秒。
你希望Timer实现的任务是在java.util.TimerTask实例中定义的,其中运行的方法包含要执行的任务。这些在Hi类中进行了演示,其中字符串“Hi”重复地被显示在屏幕上,直到你按Enter键。
importjava.util.*;
publicclassHi{
publicstaticvoidmain(Stringargs[])
throwsjava.io.IOException{
TimerTasktask=
newTimerTask(){
publicvoidrun(){
System.out.println("Hi");
}
};
Timertimer=
newTimer();
timer.schedule(task,0,500);
System.out.println("PressENTERtostop");
System.in.read(
newbyte[10]);
timer.cancel();
}
}
JavaRuntimeEnvironment工作的方式是只要有一个线程在运行,程序就不退出。这样,当取消被调用,没有其它线程在运行了,则程序退出。有一些系统线程在运行,如碎片收集程序。这些系统线程也被称为后台线程。后台线程的存在不影响运行环境被关闭,只有非后台线程保证运行环境不被关闭。
Javax.swing.Timer类与java.util.timer类的工作方式相似,但是有一些差别需要注意。第一,运行的作业被ActionListener接口的实现来定义。第二,作业的执行是在事件处理线程内部进行的,而不象java.util.Timer类是在它的外部。这是很重要的,因为它关系到Swing组件集是如何设计的。
如果你不熟悉Swing,它是一组可以被Java程序使用的图形组件。Swing被设计程被称为单线程的。这意味着对Swing类内部内容的访问必须在单个线程中完成。这个特定的线程是事件处理线程。这样,例如你想改变Label组件的文字,你不能仅仅调用Jlabel的setText方法。相反,你必须确认setText调用发生在事件处理线程中,而这正是javax.swing.Time类派的上用场的地方。
为了说明这第二种情况,下面的程序显示一个增加的计数器的值。美半秒钟计数器的数值增加,并且新的数值被显示。
importjavax.swing.*;
importjava.awt.*;
importjava.awt.event.*;
publicclassCount{
publicstaticvoidmain(Stringargs[]){
JFrameframe=
newJFrame();
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
ContainercontentPane=frame.getContentPane();
finalJLabellabel=
newJLabel("",JLabel.CENTER);
label.setFont(
newFont("Serif",Font.PLAIN,36));
contentPane.add(label,BorderLayout.CENTER);
ActionListenerlistener=
newActionListener(){
intcount=0;
publicvoidactionPerformed(ActionEvente){
count++;
label.setText(Integer.toString(count));
}
};
Timertimer=
newTimer(500,listener);
timer.start();
frame.setSize(300,100);
frame.show();
}
}
上述程序的结果是:
万一你要做的不是一个简单的重复作业,java.lang.Thread类就派上了用场。它允许你自己控制基本功能。通过创建Thread的一个子类,你可以使你的系统脱离,并进行一个长时间运行的作业,如从网络上读取一个文件,而不阻碍你的其它程序的运行。这种长时间运行的作业将在run方法中定义。
第二种方式是创建Thread类的子类并在子类中实现run方法,或在实现runnable的类中实现run方法,并将这个实现传递给Thread的构造函数。
你可能会问有什么区别。Java编程语言仅支持单一继承。如果你设计的调用是除了Thread以外的其它类,你可以是你的类实现Runnable,而它可以是你的作业被执行。否则,你定义Thread的子类来运行你的Run方法,在处理过程中不再添加其它操作。
对于创建Thread子类的第三种情况,下面的程序生成了一个新的线程来计算一个特定URL的字符数,这个URL是通过命令行传递进来的。在这进行过程之中,实现Runnable的第四种情况被演示,打印出重复的消息。注意在实现Runnable的这后一种情况下,你必须提供重复消息的代码。你必须同时sleep,以分配时间并完成操作。在两种情况下,与使用Timer相比较。这段程序的最后一部分包含有你从命令行读取命令以触发程序结束。注意在系统读取URL并打印消息的同时,你总可以按Enter键结束程序。
importjava.io.*;
importjava.net.*;
publicclassBoth{
publicstaticvoidmain(Stringargs[]){
finalStringurlString=args[0];
finalStringmessage=args[1];
Threadthread1=
newThread(){
publicvoidrun(){
try{
URLurl=
newURL(urlString);
URLConnectionconnection=
url.openConnection();
InputStreamReaderisr=
newInputStreamReader(
connection.getInputStream());
BufferedReaderreader=
newBufferedReader(isr);
intcount=0;
while(reader.read()!=-1){
count++;
}
System.out.println("Sizeis:"
+count);
reader.close();
}
catch(MalformedURLExceptione){
System.err.println("BadURL:"
+urlString);
}
catch(IOExceptione){
System.err.println("I/OProblems");
}
}
};
thread1.start();
Runnablerunnable=
newRunnable(){
publicvoidrun(){
while(
true){
System.out.println(message);
try{
Thread.sleep(500);
}
catch(InterruptedExceptione){
}
}
}
};
Threadthread2=
newThread(runnable);
thread2.start();
try{
System.out.println("PressENTERtostop");
System.in.read(
newbyte[10]);
}
catch(IOExceptione){
System.out.println("I/Oproblems");
}
System.exit(0);
}
}
因为有多种方式来处理线程,你选用哪种技术取决于你和你面临的条件。要成为一个有效的Java编程人员,尽管你通常不必学习Java编程语言的所有内容和核心库,但是线程是一个例外。你越早了解线程如何工作和如何使用线程,你将越早了解Java程序如何工作和交互。
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