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Java线程并发执行教程

引言

在Java开发中，线程的并发执行是一项重要的技能。通过并发执行，可以提高程序的执行效率和性能。本文将教你如何实现Java线程的并发执行。

整体流程

实现Java线程的并发执行可以分为以下几个步骤：

创建线程池
定义任务
提交任务到线程池
等待任务执行完成
关闭线程池

下面我们将详细介绍每个步骤需要做什么。

创建线程池

在Java中，我们可以使用ExecutorService接口实现线程池的创建。下面是创建线程池的代码：

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);

上述代码创建了一个固定大小为5的线程池，可以根据需求调整线程池的大小。

定义任务

在并发执行中，我们需要将要执行的任务封装成Runnable接口的实现类。下面是定义任务的代码：

class MyTask implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        // 任务的具体逻辑代码
    }
}

在run方法中，我们可以编写任务的具体逻辑代码。

提交任务到线程池

将任务提交到线程池可以使用execute方法。下面是提交任务的代码：

executor.execute(new MyTask());

通过调用execute方法，可以将任务添加到线程池中等待执行。

等待任务执行完成

为了确保任务执行完成，我们可以使用CountDownLatch类实现等待任务执行完成的功能。下面是等待任务执行完成的代码：

CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);
executor.execute(new MyTask(latch));
latch.await();

在任务的run方法中，我们需要调用CountDownLatch的countDown方法，示例如下：

class MyTask implements Runnable {
    private CountDownLatch latch;

    public MyTask(CountDownLatch latch) {
        this.latch = latch;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            // 任务的具体逻辑代码
        } finally {
            latch.countDown();
        }
    }
}

上述代码中，latch.await()方法会阻塞当前线程，直到所有任务执行完成。

关闭线程池

在所有任务执行完成后，我们需要关闭线程池以释放资源。下面是关闭线程池的代码：

executor.shutdown();

通过调用shutdown方法，可以正常关闭线程池。

类图

下面是本文介绍的相关类的类图：

classDiagram
    class ExecutorService {
        <<interface>>
        +execute(Runnable command): void
        +shutdown(): void
    }
    class Executors {
        <<class>>
        +newFixedThreadPool(int nThreads): ExecutorService
    }
    class CountDownLatch {
        <<class>>
        +await(): void
        +countDown(): void
    }
    class MyTask {
        <<class>>
        -latch: CountDownLatch
        +MyTask(CountDownLatch latch)
        +run(): void
    }
    ExecutorService <|.. Executors
    ExecutorService <|-- MyTask
    MyTask "1" --> "1" CountDownLatch