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如何用Java实现多线程有序执行任务

2023-07-07 07:16:00 深夜i -- --

Java 多线程有序执行任务实现

Java作为一门面向对象的编程语言，天生支持多线程操作，而多线程可以利用CPU的多核进行并行计算，提高程序的效率。

然而，在实际应用中，多线程的执行顺序是十分重要的。例如，在网页抓取程序中，每次抓取的页面内容都需要按照一定的顺序进行处理，否则可能会导致数据丢失或者结果不准确。因此，如何用Java实现多线程有序执行任务，就成为了很多Java开发者关注的问题。

下面就介绍一下Java如何实现多线程有序执行任务：

1. 继承Thread类或实现Runnable接口

在Java中，要实现多线程有序执行任务，首先需要创建线程类。由于Java中没有多继承的特性，这里我们可以使用两种方式实现：

（1）继承Thread类：需要实现run()方法，在该方法中编写需要在线程中执行的代码。

（2）实现Runnable接口：需要实现run()方法，并将该接口实现类传入Thread类的构造器中。

2. 使用同步锁synchronized

Java中提供了synchronized关键字，它可以保证同一时刻只有一个线程可以访问共享资源。例如：


public class SynchronizedThread implements Runnable{
  int i;
  public synchronized void Add(){
   i++;
  }
  public void run(){
   for (int j=1;j<=100;j++){
     Add();
   }
  }
  public static void main(String args[]){
   SynchronizedThread myRunnable = new SynchronizedThread();
   Thread t1=new Thread(myRunnable);
   Thread t2=new Thread(myRunnable);
   t1.start();
   t2.start();
   try {
     t1.join();
     t2.join();
   } catch (InterruptedException e){
     e.printStackTrace();
   }
   System.out.println(myRunnable.i); //输出结果为200
  }
}

3. 使用wait和notifyAll实现线程间的协作

wait和notifyAll是Java提供的线程协作API，它们可以让线程进入等待状态或唤醒等待中的线程。例如：


public class WaitNotifyThread {
  public static void main(String args[]){
   Object o = new Object();
   Thread t1=new Thread(new Runnable(){
     public void run(){
      for (int i=1;i<=10;i++){
        synchronized(o){
         System.out.println("线程1执行了第"+i+"次");
         o.notifyAll(); //唤醒其它线程
         try {
           o.wait(); //释放锁并等待
         } catch (InterruptedException e){
           e.printStackTrace();
         }
        }
      }
     }
   });
   Thread t2=new Thread(new Runnable(){
     public void run(){
      for (int i=1;i<=10;i++){
        synchronized(o){
         System.out.println("线程2执行了第"+i+"次");
         o.notifyAll(); //唤醒其它线程
         try {
           o.wait(); //释放锁并等待
         } catch (InterruptedException e){
           e.printStackTrace();
         }
        }
      }
     }
   });
   t1.start();
   t2.start();
  }
}

在以上示例代码中，t1和t2两个线程交替执行，并向控制台输出当前执行的次数，每一次输出之后，都会唤醒其它处于等待状态的线程并释放锁，然后自己进入等待状态。

综上所述，比较常用的Java多线程有序执行任务的方式有以上三种，开发者可根据实际需求灵活选择。最后提醒，要注意线程安全问题，避免多线程并发导致的数据不一致等异常情况的发生。

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