初學Java多線程：向線程傳遞數(shù)據(jù)的三種方法
在傳統(tǒng)的同步開發(fā)模式下，當我們調用一個函數(shù)時，通過這個函數(shù)的參數(shù)將數(shù)據(jù)傳入，并通過這個函數(shù)的返回值來返回最終的計算結果。但在多線程的異步開發(fā)模式下，數(shù)據(jù)的傳遞和返回和同步開發(fā)模式有很大的區(qū)別。由于線程的運行和結束是不可預料的，因此，在傳遞和返回數(shù)據(jù)時就無法象函數(shù)一樣通過函數(shù)參數(shù)和return語句來返回數(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數(shù)據(jù)的方法。
欲先取之，必先予之。一般在使用線程時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)進行加工處理，并返回結果。在這個過程中***要做的就是向線程中傳遞數(shù)據(jù)。
一、通過構造方法傳遞數(shù)據(jù)
在創(chuàng)建線程時，必須要建立一個Thread類的或其子類的實例。因此，我們不難想到在調用start方法之前通過線程類的構造方法將數(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，以便線程使用(其實就是在run方法中使用)。下面的代碼演示了如何通過構造方法來傳遞數(shù)據(jù)：
- 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)建線程對象的同時傳遞數(shù)據(jù)的，因此，在線程運行之前這些數(shù)據(jù)就就已經(jīng)到位了，這樣就不會造成數(shù)據(jù)在線程運行后才傳入的現(xiàn)象。如果要傳遞更復雜的數(shù)據(jù)，可以使用集合、類等數(shù)據(jù)結構。使用構造方法來傳遞數(shù)據(jù)雖然比較安全，但如果要傳遞的數(shù)據(jù)比較多時，就會造成很多不便。由于Java沒有默認參數(shù)，要想實現(xiàn)類似默認參數(shù)的效果，就得使用重載，這樣不但使構造方法本身過于復雜，又會使構造方法在數(shù)量上大增。因此，要想避免這種情況，就得通過類方法或類變量來傳遞數(shù)據(jù)。
二、通過變量和方法傳遞數(shù)據(jù)
向對象中傳入數(shù)據(jù)一般有兩次機會，***次機會是在建立對象時通過構造方法將數(shù)據(jù)傳入，另外一次機會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）。然后在建立完對象后，通過對象實例逐個賦值。下面的代碼是對MyThread1類的改版，使用了一個setName方法來設置name變量：
- 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、通過回調函數(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方法中主動將數(shù)據(jù)傳入線程類的。這對于線程來說，是被動接收這些數(shù)據(jù)的。然而，在有些應用中需要在線程運行的過程中動態(tài)地獲取數(shù)據(jù)，如在下面代碼的run方法中產生了3個隨機數(shù)，然后通過Work類的process方法求這三個隨機數(shù)的和，并通過Data類的value將結果返回。從這個例子可以看出，在返回value之前，必須要得到三個隨機數(shù)。也就是說，這個value是無法事先就傳入線程類的。
- 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方法被稱為回調函數(shù)。從本質上說，回調函數(shù)就是事件函數(shù)。在Windows API中常使用回調函數(shù)和調用API的程序之間進行數(shù)據(jù)交互。因此，調用回調函數(shù)的過程就是最原始的引發(fā)事件的過程。在這個例子中調用了process方法來獲得數(shù)據(jù)也就相當于在run方法中引發(fā)了一個事件。
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