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Java程序跑的快，全要靠线程带

作为 Java 程序员，在技术面试时，多线程的知识多少都会被提及，这也是我面试候选人时，常聊的一个话题。

纳尼，面试中为什么常会问多线程的知识？难道面试官真的是在为难你吗？

莫急，下面一起 get 其中之奥秘。

1

使用场景：引入多线程，明确职责，效率明显提升

在实际项目开发中，经常会遇到订单接收处理、发送通知等场景，研发人员经常会借助多线程的方式，来提高程序的处理性能。

例如：付款业务订单处理的场景。

Java程序跑的快，全要靠线程带

如上图示意，业务处理流程很简单，通过多线程的方式接收业务订单，然后落入缓冲队列 MQ，最后通过多个消费线程进行付款订单的业务处理。

很显然，在采用生产者消费者模型，进行业务处理时，能够解耦订单接收与订单处理的线程，在一定程度上能够缓解性能瓶颈对系统性能带来的影响。

例如：系统监控报警通知场景。

private final static ExecutorService EXEC = Executors.newFixedThreadPool(5); 

public static void asynSend(final String email, final String title, final String content){
    EXEC.execute(new Runnable(){
      @Override
      public void run() {
        try {
          sendTextEmail(email, title, content, null);
          LOGGER.info("发送邮件{}成功！",email);
        } catch (Exception e) {
          LOGGER.error("发送邮件{},失败原因是{}",email, e);
        }
      }
    });
  }

随意摘的一段通过 Email 方式进行通知用户的代码，能够清楚的看到，发送的任务交给线程池去处理，进而提高程序的性能。

仅以上面两个业务场景，简单描述多线程的使用场景。而回归到生活本质，单线程程序如同只雇佣一个服务员的餐厅，他必须做完一件事情后才可以做下一件事情；而多线程程序则如同雇佣多个服务员的餐厅，各司其职，分工明确，可以同时进行多件事情，效率肯定会提高。

而在项目研发时，为什么多数同学未曾亲自开发过线程相关的代码模块呢？原因是在 Java 的世界里，很多复杂的东西都已被大佬们封装在框架或者组件里啦（ eg：Tomcat、Canal、Spring 全家桶等），所以你只管利用好框架或组件，好好开发业务就好了。

2

创建方式：“茴”字有四种写法，线程有几种创建方式呢？

在 Java 的世界里，大家最熟悉的线程的创建方式，莫过于 Java 提供的 Thread 类和 Runnable 接口。

方式一：继承 Thread 类创建线程。

// 1. 定义 Thread 类的子类
class NotifyThread extends Thread {
    // 2. 重写 Thread 类的 run 方法，该方法代表了线程需要完成的任务。
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("报警通知");
    }
}

/**
 * 线程创建的方式，so easy！
 * @author 一猿小讲
 */
public class NotifyService {
    public static void main(String[] args) {
        //3. 创建线程对象，并调用线程对象的 start 方法启动线程
        new NotifyThread().start();
    }
}

方式二：实现 Runnable 接口创建线程。

// 1. 定义 Runnable 接口的实现类
class NotifyThread implements Runnable {
    // 2. 实现该接口的 run 方法，该方法是线程的执行体。
    public void run() {
        System.out.println("报警通知");
    }
}

/**
 * 线程创建的方式，so easy！
 * @author 一猿小讲
 */
public class NotifyService {
    public static void main(String[] args) {
        //3. 创建 Runnable 实现类的实例
        NotifyThread notifyThread = new NotifyThread();
        //4. 将创建的实例作为 Thread 的 target 来创建 Thread 对象
        new Thread(notifyThread).start();
    }
}

面试考点：方式一 vs 方式二。

Java程序跑的快，全要靠线程带

很多同学脑袋中可能就只有上面两种创建线程的方式，面试时多数同学答到这儿就结束啦。

不过，从 J D K1.5 开始， Java 提供了 Callable 接口，提供另一种创建线程的方式。

Java程序跑的快，全要靠线程带

如上面 Callable 接口源码所示，提供了一个 call 方法，可以作为线程执行体，类比着 Runnable 去看，有点像 Runnable 接口的增强版，比 Runnable 的 ru n 方法功能感觉更强大，只因 call 方法有返回值，并可以声明抛出异常。

Java程序跑的快，全要靠线程带

如上面 Thread 源码所示，Thread 的 target 对象接收的是 Runnable，而 Callable 接口并非 Runnable 的子接口，所以 Callable 对象无法直接作为 Thread 的 target ，那该怎么办呢？另外 call 方法作为线程执行体，那方法的返回值该如何获取呢？

Java程序跑的快，全要靠线程带

这不， J DK1.5 提供了 Future 接口来代表 Callable 接口里 call 方法的返回值，并且为 Future 接口提供了一个实现类 F utrue Task 。

Java程序跑的快，全要靠线程带

采用 Callable 和 Future 创建线程的示例代码，仔细去看很简单。

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;
/**
 * 线程创建的方式，so easy！
 * @author 一猿小讲
 */
public class NotifyService {
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        // 1. 创建 Callable 对象
        NotifyThread thread = new NotifyThread();
        // 2. 使用 FutureTask 来包装 Callable 对象
        FutureTask<Integer> task = new FutureTask<Integer>(thread);
        // 3. 实质还是以 Callable 对象来创建、并启动线程
        new Thread(task, "报警通知线程").start();
        // 4. 获取线程执行结果
        Integer notifyRes = task.get();
        System.out.println("通知结果:" + notifyRes);
    }
}

// 1. 创建 Callable 接口的实现类，并实现 call 方法
class NotifyThread implements Callable<Integer> {
    // 2. 实现 call 方法，该方法将作为线程执行体
    public Integer call() {
        System.out.println("报警通知");
        //3. call 方法可以有返回值
        return 8866;
    }
}