Java中實現多線程主要有三種方式：1.繼承Thread類，通過重寫run()方法實現，但受限于java單繼承機制；2.實現runnable接口，將其實例作為thread構造器參數，更靈活且支持多接口實現；3.使用executorservice線程池，通過線程池管理線程，提高性能并避免頻繁創建銷毀線程的開銷。選擇runnable接口而非thread類的主要原因是避免單繼承限制，并實現執行邏輯與線程對象的解耦，符合面向對象設計原則。解決線程安全問題的方法包括：使用synchronized關鍵字控制同步方法或代碼塊；利用lock接口（如reentrantlock）提供更靈活鎖機制；采用原子類（如atomicinteger）通過cas算法實現無鎖化操作；以及使用并發容器（如concurrenthashmap）保障線程安全的數據結構訪問。線程池的核心參數有corepoolsize（核心線程數）、maximumpoolsize（最大線程數）、keepalivetime（空閑線程存活時間）、unit（時間單位）、workqueue（任務隊列）、threadfactory（線程工廠）和rejectedexecutionhandler（拒絕策略），合理配置這些參數可優化資源使用和任務調度。避免死鎖的常見方法包括避免一個線程同時持有多個鎖、獲取鎖時設置超時機制以防止無限等待，以及借助工具（如jstack）進行死鎖檢測與分析，確保線程資源正確釋放和程序穩定運行。
Java中多線程的實現，簡單來說，就是讓你的程序能夠同時做多件事情，而不是一件一件按順序來。這有點像你一邊聽音樂，一邊寫代碼，兩不耽誤。
創建線程主要有三種方式：繼承Thread類、實現Runnable接口、使用ExecutorService線程池。
繼承Thread類
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直接繼承Thread類，重寫run()方法。這個run()方法里放的就是你想要線程執行的任務。這種方式比較簡單直接，但有個缺點，Java是單繼承的，如果你的類已經繼承了其他類，就不能再繼承Thread了。
class MyThread extends Thread { @Override public void run() { System.out.println("線程執行中..."); } public static void main(String[] args) { MyThread thread = new MyThread(); thread.start(); // 啟動線程 } }
實現Runnable接口
實現Runnable接口，然后將實現了Runnable接口的類的實例作為Thread構造器的參數。這種方式更靈活，因為你可以實現多個接口，不受單繼承的限制。
class MyRunnable implements Runnable { @Override public void run() { System.out.println("Runnable線程執行中..."); } public static void main(String[] args) { MyRunnable runnable = new MyRunnable(); Thread thread = new Thread(runnable); thread.start(); // 啟動線程 } }
使用ExecutorService線程池
使用ExecutorService線程池來管理線程。線程池可以重用線程，避免頻繁創建和銷毀線程的開銷，提高性能。
import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; public class ThreadPoolExample { public static void main(String[] args) { ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5); // 創建一個固定大小的線程池 for (int i = 0; i < 10; i++) { int taskNumber = i; // 避免閉包問題 executor.submit(() -> { System.out.println("線程 " + Thread.currentThread().getName() + " 執行任務 " + taskNumber); }); } executor.shutdown(); // 關閉線程池 } }
為什么選擇Runnable接口而不是Thread類？
這是個經典問題。主要原因還是Java的單繼承特性。如果你的類需要繼承其他的類，那么就只能選擇實現Runnable接口。另外，實現Runnable接口可以更好地解耦，將線程的執行邏輯和線程本身分離，更符合面向對象的設計原則。
線程安全問題怎么解決？
多線程編程最頭疼的就是線程安全問題。多個線程同時訪問共享資源，可能會導致數據不一致或者程序崩潰。常見的解決方案包括：
-
使用synchronized關鍵字： synchronized可以修飾方法或者代碼塊，保證同一時刻只有一個線程可以訪問被synchronized修飾的代碼。
public synchronized void increment() { count++; } -
使用Lock接口： Lock接口提供了比synchronized更靈活的鎖機制，例如ReentrantLock。
import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class Counter { private int count = 0; private Lock lock = new ReentrantLock(); public void increment() { lock.lock(); try { count++; } finally { lock.unlock(); // 必須在finally塊中釋放鎖 } } } -
使用原子類： java.util.concurrent.atomic包下提供了一系列的原子類，例如AtomicInteger、AtomicLong等，它們使用CAS（Compare and Swap）算法來實現原子操作，可以避免使用鎖。
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger; public class Counter { private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0); public void increment() { count.incrementAndGet(); } } -
使用并發容器： java.util.concurrent包下提供了一系列的并發容器，例如ConcurrentHashMap、ConcurrentLinkedQueue等，它們是線程安全的，可以直接在多線程環境下使用。
線程池的核心參數有哪些？
線程池的核心參數主要有：
- corePoolSize： 核心線程數，線程池中始終保持的線程數量，即使它們是空閑的。
- maximumPoolSize： 最大線程數，線程池中允許的最大線程數量。
- keepAliveTime： 線程空閑時間，當線程池中的線程數量超過corePoolSize時，多余的空閑線程的存活時間。
- unit： keepAliveTime的時間單位。
- workQueue： 任務隊列，用于存放等待執行的任務。
- threadFactory： 線程工廠，用于創建線程。
- rejectedExecutionHandler： 拒絕策略，當任務隊列已滿且線程池中的線程數量達到maximumPoolSize時，新提交的任務的處理方式。
理解這些參數對于正確配置線程池至關重要，可以避免線程過多導致系統資源耗盡，或者線程過少導致任務積壓。
如何避免死鎖？
死鎖是指兩個或多個線程互相等待對方釋放資源，導致所有線程都無法繼續執行的情況。避免死鎖的常見方法包括：
- 避免持有多個鎖： 盡量避免一個線程同時持有多個鎖，如果必須持有多個鎖，應該按照固定的順序獲取鎖。
- 使用超時機制： 獲取鎖時設置超時時間，如果超過超時時間仍然無法獲取鎖，則放棄獲取鎖，釋放已持有的鎖。
- 使用死鎖檢測工具： 一些工具可以檢測死鎖，例如jstack。
死鎖是一個比較復雜的問題，需要仔細分析代碼邏輯，才能有效地避免。
