Giới thiệu về Threads-lập trình đa luồng trong Java

ThreadCó một định nghĩa về thread như sau :

Thread là một dòng các điều khiển trong một process hay một ứng dụng. Nguyên văn là : Threads are multiple flows of control within a single program or process.

Với cơ chế multithreading ứng dụng của ta có thể thực thi đồng thời nhiều dòng lệnh cùng lúc. Có nghĩa là ta có thể làm nhiều công việc đồng thời trong cùng một ứng dụng của ta. Có thể hiểu một cách hết sức đơn giản : hệ điều hành với cơ chế đa nhiệm cho phép nhiều ứng dụng chạy cùng lúc. Thì với cơ chế đa luồng, mỗi ứng dụng của ta có thể thực hiện được nhiều công việc đồng thời.

Tại sao không dùng nhiều processes , sao không là multiprocessing mà lại cần đến multithreading ?

Câu trả lời đơn giản nhất là: Việc tạo ra và quản lý các process đòi hỏi nhiều tài nguyên của hệ thống (cả ram và CPU) nhiều hơn rất nhiều so với việc tạo ra một thread. Trong khi đó có thể chỉ cần tạo ra một thread để thực hiện song song một công việc hết sức đơn giản cùng với một công việc chính.

Viết một ứng dụng Java trên bất kỳ nền tảng nào. Khi ứng dụng ,ta chạy thì thực sự đã có một bản sao của JVM khởi động và ứng dụng của ta là một thread nếu ta không dùng multithreading hoặc là nhiều threads nếu tadùng multithreading.

Tạo một threadNhư đã nói, mỗi khi chạy một ứng dụng trong java thì đã có một thread. Đây là thread chính, nó thực thi các dóng lệnh trong method : public static void main . Đây là một điểm nhập bắt buộc cho mọi ứng dụng độc lập.

Để tạo ra một thread khác ngoài thread chính trên, Java cung cấp cho chúng ta hai cách :

- Tạo ra một lớp con của lớp Thread (java.lang.Thread)

- Tạo ra một lớp hiện thực interface Runnable

Chúng ta sẽ tìm hiểu lần lược hai cách trên.

Tạo một lớp con của lớp java.lang.Thread

Bạn khai báo như sau :

class A extends Thread {

public void run() {

... // code for the new thread to execute

}

}

...

A a = new A(); // create the thread object

a.start(); // start the new thread executing

...

Với cách này các dòng lệnh sẽ được đặt trong method run. Method này được override method nguyên thuỷ của lớp Thread.

Sau đó ta sẽ tạo ra một đối tượng từ lớp của ta.

Gọi phương thức start từ đối tượng đó. Lúc này thread của ta chính thức được tạo ra và phương thức start sẽ tự gọi method run của tavà thực thi các dòng lệnh mà đã đặc tả.

Chú ý rằng: method start là method của hệ thống, nó có nhiệu vụ cấp phát bộ nhớ, tạo ra một thread và gọi hàm run của ta. Vì thế không nên override phương thức này. Điều này có thể dẫn đến ko tạo được thread.

Hiện thực interface Runnable
Khai báo như sau:

class B extends … implements Runnable {

public void run() {

... // code for the new thread to execute

}

}

...

B b = new B(); // create the Runnable object

Thread t = new Thread(b); // create a thread object

t.start(); // start the new thread

...

Cũng giống như cách trên, dòng lệnh đặt trong method run (có thể gọi đến các phương thức khác, nhưng phải bắt đầu trong phương thức này)

Sau đó tạo một đối tượng B từ lớp đã hiện thực interface Runnable, tạo thêm một đối tượng t của lớp Thread với thông số cho constructor là đối tượng B.

Sau đó khi gọi phương thức t.start() thì chính thức thread được tạo ra và phương thức run sẽ được triệu gọi một cách tự động.

Bạn sẽ hỏi tại cách thứ hai vẫn phải tạo ra một đối tượng Thread. Vậy tại sao lại đưa ra hai cách hiện thực làm gì ?

Câu trả lời là :

- Bản thân ngôn ngữ Java không hỗ trợ đa thừa kế . Bạn chỉ có thể extends từ một lớp duy nhất. Nhưng bạn lại có thể implements cùng lúc nhiều interface. Khi mà lớp của ta đã [extends] một lớp nào đó rồi (vd : Applet), thì chỉ có thể implements Runnable để tạo ra Thread.

- Việc extends lớp Thread có thể dẫn đến rủi ro là bạn override các method start, stop, ... thì có thể làm cho việc tạo thread là không thể.

Một lời khuyên là: nên tạo ra một lớp hiện thực interface Runnable (cách thứ hai) khi muốn tạo ra một Thread. Chương trình sẽ trong sáng và dễ tìm lỗi hơn.

Tham khảo từ:http://www.javavietnam.org