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java多線程編程之向線程傳遞數(shù)據(jù)的三種方法

更新時(shí)間：2014年01月23日 14:50:26 作者：

在多線程的異步開(kāi)發(fā)模式下，數(shù)據(jù)的傳遞和返回和同步開(kāi)發(fā)模式有很大的區(qū)別。由于線程的運(yùn)行和結(jié)束是不可預(yù)料的，因此，在傳遞和返回?cái)?shù)據(jù)時(shí)就無(wú)法象函數(shù)一樣通過(guò)函數(shù)參數(shù)和return語(yǔ)句來(lái)返回?cái)?shù)據(jù)

在傳統(tǒng)的同步開(kāi)發(fā)模式下，當(dāng)我們調(diào)用一個(gè)函數(shù)時(shí)，通過(guò)這個(gè)函數(shù)的參數(shù)將數(shù)據(jù)傳入，并通過(guò)這個(gè)函數(shù)的返回值來(lái)返回最終的計(jì)算結(jié)果。但在多線程的異步開(kāi)發(fā)模式下，數(shù)據(jù)的傳遞和返回和同步開(kāi)發(fā)模式有很大的區(qū)別。由于線程的運(yùn)行和結(jié)束是不可預(yù)料的，因此，在傳遞和返回?cái)?shù)據(jù)時(shí)就無(wú)法象函數(shù)一樣通過(guò)函數(shù)參數(shù)和return語(yǔ)句來(lái)返回?cái)?shù)據(jù)。本文就以上原因介紹了幾種用于向線程傳遞數(shù)據(jù)的方法，在下一篇文章中將介紹從線程中返回?cái)?shù)據(jù)的方法。

欲先取之，必先予之。一般在使用線程時(shí)都需要有一些初始化數(shù)據(jù)，然后線程利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，并返回結(jié)果。在這個(gè)過(guò)程中最先要做的就是向線程中傳遞數(shù)據(jù)。

一、通過(guò)構(gòu)造方法傳遞數(shù)據(jù)
在創(chuàng)建線程時(shí)，必須要建立一個(gè)Thread類的或其子類的實(shí)例。因此，我們不難想到在調(diào)用start方法之前通過(guò)線程類的構(gòu)造方法將數(shù)據(jù)傳入線程。并將傳入的數(shù)據(jù)使用類變量保存起來(lái)，以便線程使用(其實(shí)就是在run方法中使用)。下面的代碼演示了如何通過(guò)構(gòu)造方法來(lái)傳遞數(shù)據(jù)：

復(fù)制代碼代碼如下:

package mythread;

public class MyThread1 extends Thread
{
private String name;

    public MyThread1(String name)
    {
        this.name = name;
    }
    public void run()
    {
        System.out.println("hello " + name);
    }
    public static void main(String[] args)
    {
        Thread thread = new MyThread1("world");
        thread.start();
    }
}

由于這種方法是在創(chuàng)建線程對(duì)象的同時(shí)傳遞數(shù)據(jù)的，因此，在線程運(yùn)行之前這些數(shù)據(jù)就就已經(jīng)到位了，這樣就不會(huì)造成數(shù)據(jù)在線程運(yùn)行后才傳入的現(xiàn)象。如果要傳遞更復(fù)雜的數(shù)據(jù)，可以使用集合、類等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。使用構(gòu)造方法來(lái)傳遞數(shù)據(jù)雖然比較安全，但如果要傳遞的數(shù)據(jù)比較多時(shí)，就會(huì)造成很多不便。由于Java沒(méi)有默認(rèn)參數(shù)，要想實(shí)現(xiàn)類似默認(rèn)參數(shù)的效果，就得使用重載，這樣不但使構(gòu)造方法本身過(guò)于復(fù)雜，又會(huì)使構(gòu)造方法在數(shù)量上大增。因此，要想避免這種情況，就得通過(guò)類方法或類變量來(lái)傳遞數(shù)據(jù)。

二、通過(guò)變量和方法傳遞數(shù)據(jù)

向?qū)ο笾袀魅霐?shù)據(jù)一般有兩次機(jī)會(huì)，第一次機(jī)會(huì)是在建立對(duì)象時(shí)通過(guò)構(gòu)造方法將數(shù)據(jù)傳入，另外一次機(jī)會(huì)就是在類中定義一系列的public的方法或變量（也可稱之為字段）。然后在建立完對(duì)象后，通過(guò)對(duì)象實(shí)例逐個(gè)賦值。下面的代碼是對(duì)MyThread1類的改版，使用了一個(gè)setName方法來(lái)設(shè)置name變量：

復(fù)制代碼代碼如下:

package mythread;

public class MyThread2 implements Runnable
{
private String name;

    public void setName(String name)
    {
        this.name = name;
    }
    public void run()
    {
        System.out.println("hello " + name);
    }
    public static void main(String[] args)
    {
        MyThread2 myThread = new MyThread2();
        myThread.setName("world");
        Thread thread = new Thread(myThread);
        thread.start();
    }
}

三、通過(guò)回調(diào)函數(shù)傳遞數(shù)據(jù)

上面討論的兩種向線程中傳遞數(shù)據(jù)的方法是最常用的。但這兩種方法都是main方法中主動(dòng)將數(shù)據(jù)傳入線程類的。這對(duì)于線程來(lái)說(shuō)，是被動(dòng)接收這些數(shù)據(jù)的。然而，在有些應(yīng)用中需要在線程運(yùn)行的過(guò)程中動(dòng)態(tài)地獲取數(shù)據(jù)，如在下面代碼的run方法中產(chǎn)生了3個(gè)隨機(jī)數(shù)，然后通過(guò)Work類的process方法求這三個(gè)隨機(jī)數(shù)的和，并通過(guò)Data類的value將結(jié)果返回。從這個(gè)例子可以看出，在返回value之前，必須要得到三個(gè)隨機(jī)數(shù)。也就是說(shuō)，這個(gè)value是無(wú)法事先就傳入線程類的。

復(fù)制代碼代碼如下:

package mythread;

class Data
{
    public int value = 0;
}
class Work
{
    public void process(Data data, Integer numbers)
    {
        for (int n : numbers)
        {
            data.value += n;
        }
    }
}
public class MyThread3 extends Thread
{
    private Work work;

    public MyThread3(Work work)
    {
        this.work = work;
    }
    public void run()
    {
        java.util.Random random = new java.util.Random();
        Data data = new Data();
        int n1 = random.nextInt(1000);
        int n2 = random.nextInt(2000);
        int n3 = random.nextInt(3000);
        work.process(data, n1, n2, n3);   // 使用回調(diào)函數(shù)
        System.out.println(String.valueOf(n1) + "+" + String.valueOf(n2) + "+"
                + String.valueOf(n3) + "=" + data.value);
    }
    public static void main(String[] args)
    {
        Thread thread = new MyThread3(new Work());
        thread.start();
    }
}

在上面代碼中的process方法被稱為回調(diào)函數(shù)。從本質(zhì)上說(shuō)，回調(diào)函數(shù)就是事件函數(shù)。在Windows API中常使用回調(diào)函數(shù)和調(diào)用API的程序之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。因此，調(diào)用回調(diào)函數(shù)的過(guò)程就是最原始的引發(fā)事件的過(guò)程。在這個(gè)例子中調(diào)用了process方法來(lái)獲得數(shù)據(jù)也就相當(dāng)于在run方法中引發(fā)了一個(gè)事件。

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