【Java】面試題2、單線程與多線程；

本文主要回答3個問題：是什麼，爲什麼，怎麼弄？

1、線程是什麼？
附一段【百度百科】的介紹：

線程（英語：thread）是操作系統能夠進行運算調度的最小單位。它被包含在進程之中，是進程中的實際運作單位。一條線程指的是進程中一個單一順序的控制流，一個進程中可以併發多個線程，每條線程並行執行不同的任務。在Unix System V及SunOS中也被稱爲輕量進程（lightweight processes），但輕量進程更多指內核線程（kernel thread），而把用戶線程（user thread）稱爲線程。

打個比方，一個系統中，類似於我們一個公司，每個人都是一個線程，人，就是公司分派任務的最小維度，最小單位，公司不能說，你的左手去打字，右手幫我衝一杯咖啡；這樣是不可以的（除非你很秀）；進程就可以理解你們一個小組；

2、爲什麼要用線程；
線程主要講的就是多線程；一個人如果類比一個線程的話，多個人的工作團隊就是多線程；一個人的工作量，一般比不上多個人的工作量；提高整個系統的效率；注意，這裏不是提升單個線程的工作效率；我公司就我一個人，我啥都會，啥也知道，做一些簡單的工作肯定是我一個人效率高；但是如果多個人團隊協作；任務分配，溝通，爭奪資源（爭奪客戶，爭奪優先級），都是會有內耗的，對於一些簡單的工作，多線程的每個人的效率一般是低於一個人（理性人）工作的；多線程的優勢在於：

1. 人多系統的力量大，速度快，衆人拾柴火焰高；
2. 互相協助，共同承擔任務，減輕單個線程的壓力；
3. 降低風險：防止一個線程的癱瘓造成整個系統癱瘓；（單線程：一人生病，系統癱瘓；多線程：每個人分擔一些，系統還能運行）；

3、如何實現線程？
實現線程的方式有4中：

1. 實現Runnable接口；
2. 實現Callable接口；
3. 繼承Thread類，然後new 出該線程；
4. 線程池創建；

①、實現Runnable接口：

public class TestRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("實現Runnable接口");
    }
}

截圖：

運行該線程：

當然，你也可以直接new 一個Runnable接口，再實現，也是可以的；

②、實現Callable接口：
這裏，我們在這個線程中返回一個double類型的隨機數；

import java.util.concurrent.Callable;

public class CallableThread implements Callable {



    @Override
    public Object call() throws Exception {
        return Math.random();
    }
}

測試運行結果：

③、繼承Thread類，然後new出該新類；

public class TestExtendsThread extends Thread {

    @Override
    public void run() {
        System.out.println("繼承Thread類");
    }
}

測試運行結果：

④、使用線程池創建線程；

    @Test
    public void testThreadPool(){
        ExecutorService newFixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(5);
        for(int i=0;i<5;i++){
            newFixedThreadPool.submit(new TestExtendsThread());
        }
    }

測試運行結果：

全部代碼如下：

import org.junit.jupiter.api.Test;

import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class TestThread {
    
    /**
     * 測試繼承了Runnable接口的線程；
     */
    @Test
    void runable(){
//        TestRunnable testRunnable = new TestRunnable();
//        testRunnable.run();


        /**
         * 直接
         */
        new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("直接new 一個Runnable可運行接口，然後實現；");
            }
        }.run();
    }
    

    /**
     * 測試具有返回值的線程
     * @throws Exception 拋出異常
     */
    @Test
    void testCallable() throws Exception {
        CallableThread callableThread = new CallableThread();
        double  randomNum = (double)callableThread.call();
        System.out.println(randomNum);
    }

    /**
     * 測試繼承Thread類的線程
     * @throws Exception 拋出異常
     */
    @Test
    void testNewThread() throws Exception {
        TestExtendsThread thread = new TestExtendsThread();
        thread.start();
    }

    
    /**
     * 使用線程池創建線程；
     */
    @Test
    public void testThreadPool(){
        ExecutorService newFixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(5);
        for(int i=0;i<5;i++){
            newFixedThreadPool.submit(new TestExtendsThread());
        }
    }


}