เธรดคือระบบของจาวาสำหรับการสนับสนุนการทำงานแบบ multi-tasking แบบที่ในระบบปฏิบัติการก็จะให้โปรแกรมสามารถทำงานพร้อมกันได้ เช่น ฟังเพลงไปด้วยพิมพ์งานไปด้วยก็ได้ นอกจากนี้เธรดยังสามารถทำงานพร้อมกันได้ด้วยเรียกว่า multi-thread
เธรด
เธรดเป็นการทำงานหลายงานพร้อมกันก็จริงแต่สำหรับเธรดนั้นจะไม่ได้ใช้พื้นที่เยอะเหมือนโปรเซส(processes)เนื่องมาจากว่าเธรด มี stack, program counter และ local variable ที่เป็นของตัวเอง แต่ใช้ทรัพยากรอื่นร่วมกันกับเธรดตัวอื่นที่มีอยู่ในโปรเซสเดียวกัน เช่น memory, file handlers และ pre‐process state อื่น ๆ ก็เลยเรียกโปรเซสว่า “heavyweight process” และเรียกเธรดว่าเป็น “lightweight process” เธรดเป็นเพียงหน่วยการทำงานของโปรแกรม
สาเหตุหลักที่ต้องมีเธรด ในโปรแกรมก็เพราะต้องการให้การแสดงผลเป็นไปได้อย่างรวดเร็ว เช่นถ้ามีโปรแกรมที่ใช้เวลาในการประมวลผลใน CPU มาก ๆ ก็จะทำให้การสนองตอบจะช้าลง การนำเอาเธรดเข้ามาช่วยจะเหมือนกับว่าสามารถทำงานสองอย่างในเวลาเดียวกัน แต่ที่จริงแล้ว ระบบทำการสลับการใช้ CPU ระหว่างโปรแกรมต่าง ๆ เมื่อสิ้นสุดก็กลับมาทำงานเดิมต่อ
ชีวิตของเธรด
รูป13-1
1. เริ่มต้นชีวิตด้วยคีย์เวิร์ด new
2. ใช้คำสั่ง start ให้เธรดเริ่มทำงาน โดยเธรดจะทำตามสิ่งที่อยู่ในเมท็อด run ต้อง override เมท็อดนี้
3. Time waiting คือบางครั้งทำงานอยู่ก็สามารถให้เธรดหยุดการทำงานชั่วคราวได้ โดยใช้เมท็อด sleep หรือ เมท็อด wait
4. เธรดกลับมาทำงานเหมือนเดิมจากการตื่นจาก sleep หรือ ไม่ก็ถูกปลุกด้วย notify
5. Terminated คือการหยุดทำงานเมื่อจบคำสั่งจาก run
ประเภทของเธรด
ประเภทของเธรดมี 2 แบบ
1.แบบ extends Thread
public void run( ){ }
2. แบบ implements Runnable
public void run( ){ }
ไม่ว่าจะ extends หรือ implements มาก็ต้องทำการ override เมท็อด run แล้วจะรู้ได้ยังไงว่าจะต้อง extends หรือ implements – ก็แล้วแต่ว่าคลาสนั้นไป extends อะไรมาก่อนหรือเปล่า เพราะจาวาไม่ให้ extends คลาสหลายๆคลาสพร้อมกันได้(multi-inheritance) ถ้าไป extends อะไรมาแล้วก็ implements เอา
ตัวอย่างเธรด
รูป13-2
บรรทัดที่ 3 : สร้างคลาส TestThread โดยให้ extends Thread มา ถ้าจะใช้อินเทอร์เฟซก็เปลี่ยนเป็น
implements มาแทน
บรรทัดที่ 5 : override เมท็อด run ข้างหน้าเลข 5 จะมีรูปสามเหลี่ยมสีเขียวบอกว่าทำการ override เมท็อด
run จากคลาส Thread
บรรทัดที่ 14 : สร้างอ็อปเจ็คของ TestThread ขึ้นมาและให้ตัวแปรนี้เรียก start();
บรรทัดที่ 15 : เรียก start();
ผลลัพธ์ที่ได้
รูป13-3
Multi-thread
เป็นการทำงานของเธรดหลายตัวพร้อมกันโดยการทำงานของเธรดจะเป็นอิสระต่อกัน สามารถใช้multi-thread ด้วยสิ่งที่เรียกว่า anonymous inner class ก็คือคลาสย่อยในคลาสอีกคลาสหนึ่ง
รูป 13-4
บรรทัดที่ 5 : new Thread ขึ้นมาแต่จะสังเกตว่ามีการ new Runable ขึ้นมาเป็น anonymous inner class ด้วย
ภายใน Runable ก็ทำการ implements เมท็อด run
บรรทัดที่ 8 : หน้าเลข 8 จะมีสามเหลี่ยมสีขาวเพื่อแสดงการ implements เมท็อดจากคลาส Runable
บรรทัดที่ 11 : ระบุเวลาสำหรับหยุดการทำงานของเธรด หน่วยเป็น millisecond
บรรทัดที่ 13 : แสดงตัวอักษร x ออกจากหน้าจอ
บรรทัดที่ 18 : ให้เธรดแรกเริ่มการทำงาน
บรรทัดที่ 20 : new Thread ขึ้นมาและ new Runable ขึ้นมาเป็น anonymous inner class
บรรทัดที่ 24 : เปลี่ยนเวลาสำหรับหยุดการทำงานเหลือแค่ 50 millisecond
บรรทัดที่ 26 : แสดงตัวอักษร y
ผลลัพธ์
รูป13-5
จะเห็นว่า y จะแสดงออกทางหน้าจอมากกว่า x เพราะเวลาสำหรับหยุดการทำงานของ y นั้นน้อยกว่า x และทุกๆ 2 บรรทัด x และ y จะแสดงออกทางหน้าจอพร้อมกันอยู่บรรทัดเดียวกันก็เพราะว่าเธรดทำงานเป้นอิสระต่อกันจึงสามารถแสดงผลออกมาพร้อมกันได้
เมท็อดในเธรด
เมท็อด sleep
static void sleep(long millis)
เมท็อดนี้เธรดจะหยุดทำงานจนครบกำหนดเวลาก็จะคืนค่าออกมาเหมือนเดิม
เมท็อด join
void join (long millis)
ถ้าใช้ join กับเธรดตัวไหน เธรดตัวนั้นจะทำงานครบตาม run ก่อนเธรดอื่นถึงจะทำงาน
เมท็อด wait
void wait()
เธรดจะหยุดการทำงานจนกว่า จะมีการเรียกเมท็อด void notify()
Tag ที่น่าสนใจ: java thread multi-threading extends_thread implements_runnable thread_life_cycle thread_types sleep_method join_method wait_method
หากมีข้อผิดพลาด/ต้องการพูดคุยเพิ่มเติมเกี่ยวกับบทความนี้ กรุณาแจ้งที่ http://m.me/Expert.Programming.Tutor
085-350-7540 (DTAC)
084-88-00-255 (AIS)
026-111-618
หรือทาง EMAIL: NTPRINTF@GMAIL.COM
Copyright (c) 2013 expert-programming-tutor.com. All rights reserved. | 085-350-7540 | 084-88-00-255 | ntprintf@gmail.com