向线程传递数据的三种方法

逃离我推掉我的手 2024-03-24 22:18 90阅读 0赞

### 向线程传递数据的三种方法 ###

在传统的同步开发模式下，当我们调用一个函数时，通过这个函数的参数将数据传入，并通过这个函数的返回值来返回最终的计算结果。但在多线程的异步开发模式下，数据的传递和返回和同步开发模式有很大的区别。由于线程的运行和结束是不可预料的，因此，在传递和返回数据时就无法象函数一样通过函数参数和return语句来返回数据。本文就以上原因介绍了几种用于向线程传递数据的方法，在下一篇文章中将介绍从线程中返回数据的方法。

欲先取之，必先予之。一般在使用线程时都需要有一些初始化数据，然后线程利用这些数据进行加工处理，并返回结果。在这个过程中最先要做的就是向线程中传递数据。

#### 一、通过构造方法传递数据 ####

在创建线程时，必须要建立一个Thread类的或其子类的实例。因此，我们不难想到在调用start方法之前通过线程类的构造方法将数据传入线程。并将传入的数据使用类变量保存起来，以便线程使用（其实就是在run方法中使用）。下面的代码演示了如何通过构造方法来传递数据：

由于这种方法是在创建线程对象的同时传递数据的，因此，在线程运行之前这些数据就就已经到位了，这样就不会造成数据在线程运行后才传入的现象。如果要传递更复杂的数据，可以使用集合、类等数据结构。使用构造方法来传递数据虽然比较[安全][Link 1]，但如果要传递的数据比较多时，就会造成很多不便。由于[Java][]没有默认参数，要想实现类似默认参数的效果，就得使用重载，这样不但使构造方法本身过于复杂，又会使构造方法在数量上大增。因此，要想避免这种情况，就得通过类方法或类变量来传递数据。

#### 二、通过变量和方法传递数据 ####

向对象中传入数据一般有两次机会，第一次机会是在建立对象时通过构造方法将数据传入，另外一次机会就是在类中定义一系列的public的方法或变量（也可称之为字段）。然后在建立完对象后，通过对象实例逐个赋值。下面的代码是对MyThread1类的改版，使用了一个setName方法来设置name变量：

#### 三、通过回调函数传递数据 ####

上面讨论的两种向线程中传递数据的方法是最常用的。但这两种方法都是main方法中主动将数据传入线程类的。这对于线程来说，是被动接收这些数据的。然而，在有些应用中需要在线程运行的过程中动态地获取数据，如在下面代码的run方法中产生了3个随机数，然后通过Work类的process方法求这三个随机数的和，并通过Data类的value将结果返回。从这个例子可以看出，在返回value之前，必须要得到三个随机数。也就是说，这个value是无法事先就传入线程类的。

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="background-color:#f3f3f3;"> package&nbsp;mythread; class&nbsp;Data { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;int&nbsp;value&nbsp;=&nbsp;0; } class&nbsp;Work { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;process(Data&nbsp;data,&nbsp;Integer&nbsp;numbers) &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;for&nbsp;(int&nbsp;n&nbsp;:&nbsp;numbers) &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;data.value&nbsp;+=&nbsp;n; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} } public&nbsp;class&nbsp;MyThread3&nbsp;extends&nbsp;Thread { &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;private&nbsp;Work&nbsp;work; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;MyThread3(Work&nbsp;work) &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;this.work&nbsp;=&nbsp;work; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;run() &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;java.util.Random&nbsp;random&nbsp;=&nbsp;new&nbsp;java.util.Random(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Data&nbsp;data&nbsp;=&nbsp;new&nbsp;Data(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;int&nbsp;n1&nbsp;=&nbsp;random.nextInt(1000); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;int&nbsp;n2&nbsp;=&nbsp;random.nextInt(2000); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;int&nbsp;n3&nbsp;=&nbsp;random.nextInt(3000); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;work.process(data,&nbsp;n1,&nbsp;n2,&nbsp;n3);&nbsp;&nbsp;&nbsp;//&nbsp;使用回调函数 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println(String.valueOf(n1)&nbsp;+&nbsp;"+"&nbsp;+&nbsp;String.valueOf(n2)&nbsp;+&nbsp;"+" &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;+&nbsp;String.valueOf(n3)&nbsp;+&nbsp;"="&nbsp;+&nbsp;data.value); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;static&nbsp;void&nbsp;main(String[]&nbsp;args) &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;{ &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Thread&nbsp;thread&nbsp;=&nbsp;new&nbsp;MyThread3(new&nbsp;Work()); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;thread.start(); &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;} } </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

在上面代码中的process方法被称为回调函数。从本质上说，回调函数就是事件函数。在[Windows][] API中常使用回调函数和调用API的程序之间进行数据交互。因此，调用回调函数的过程就是最原始的引发事件的过程。在这个例子中调用了process方法来获得数据也就相当于在run方法中引发了一个事件

[Link 1]: http://security.chinaitlab.com/
[Java]: http://java.chinaitlab.com/
[Windows]: http://windows.chinaitlab.com/