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声明：本文是《 Java 7 Concurrency Cookbook 》的第七章，作者： Javier Fernández González     译者：许巧辉

实现ThreadFactory接口生成自定义的线程

在面向对象编程的世界中，工厂模式（factory pattern）是一个被广泛使用的设计模式。它是一个创建模式，它的目的是开发一个类，这个类的使命是创建一个或多个类的对象。然后，当我们要创建一个类的一个对象时，我们使用这个工厂而不是使用new操作。

• 使用这个工厂，我们集中对象的创建，获取容易改变创建对象的类的优势，或我们创建这些对象的方式，容易限制创建对象的有限资源。比如，我们只能有一个类型的N个对象，就很容易产生关于对象创建的统计数据。

Java提供ThreadFactory接口，用来实现一个Thread对象工厂。Java并发API的一些高级工具，如执行者框架（Executor framework）或Fork/Join框架（Fork/Join framework），使用线程工厂创建线程。

在Java并发API中的其他工厂模式的例子是Executors类。它提供许多方法来创建不同类型的Executor对象。

在这个指南中，你将继承Thread类，以添加新功能，并且你将实现一个线程工厂来创建这个新类的线程。

准备工作…

这个指南的例子使用Eclipse IDE实现。如果你使用Eclipse或其他IDE，如NetBeans，打开它并创建一个新的Java项目。

如何做…

按以下步骤来实现的这个例子:

1.创建一个继承Thread类的MyThread类。

[code lang=”java”]

public class MyThread extends Thread {

[/code]

2.声明3个私有的、Date类型的属性：creationDate、startDate和finishDate。

[code lang=”java”]

private Date creationDate;
private Date startDate;
private Date finishDate;

[/code]

3.实现这个类的构造器。它接收名称和要执行的Runnable对象参数。存储线程的创建日期。

[code lang=”java”]

public MyThread(Runnable target, String name ){
super(target,name);
setCreationDate();
}

[/code]

4.实现run()方法。存储线程的开始时间，调用父类的run()方法，存储执行的结束时间。

[code lang=”java”]

method of the parent class, and store the finish date of the execution.
@Override
public void run() {
setStartDate();
super.run();
setFinishDate();
}

[/code]

5.实现一个方法用来设置creationDate属性值。

[code lang=”java”]

public void setCreationDate() {
creationDate=new Date();
}

[/code]

6.实现一个方法用来设置startDate属性值。

[code lang=”java”]

public void setStartDate() {
startDate=new Date();
}

[/code]

7.实现一个方法用来设置finishDate属性值。

[code lang=”java”]

public void setFinishDate() {
finishDate=new Date();
}

[/code]

8.实现getExecutionTime()方法，用来计算线程的执行时间（结束日期与开始日期之差）。

[code lang=”java”]

public long getExecutionTime() {
return finishDate.getTime()-startDate.getTime();
}

[/code]

9.覆盖toString()方法，返回线程的创建日期和执行日期。

[code lang=”java”]

@Override
public String toString(){
StringBuilder buffer=new StringBuilder();
buffer.append(getName());
buffer.append(": ");
buffer.append(" Creation Date: ");
buffer.append(creationDate);
buffer.append(" : Running time: ");
buffer.append(getExecutionTime());
buffer.append(" Milliseconds.");
return buffer.toString();
}

[/code]

10.创建一个实现ThreadFactory接口的MyThreadFactory类。

[code lang=”java”]

public class MyThreadFactory implements ThreadFactory {

[/code]

11.声明一个私有的、int类型的属性counter。

[code lang=”java”]

private int counter;

[/code]

12.声明一个私有的、String类型的属性prefix。

[code lang=”java”]

private String prefix;

[/code]

13.实现这个类的构造器，初始化它的属性。

[code lang=”java”]

public MyThreadFactory (String prefix) {
this.prefix=prefix;
counter=1;
}

[/code]

14.实现newThread()方法。创建一个MyThread对象并增加counter属性值。

[code lang=”java”]

@Override
public Thread newThread(Runnable r) {
MyThread myThread=new MyThread(r,prefix+"-"+counter);
counter++;
return myThread;
}

[/code]

15.创建一个实现Runnable接口的MyTask类。实现run()方法，令当前线程睡眠2秒。

[code lang=”java”]

public class MyTask implements Runnable {
@Override
public void run() {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

[/code]

16.实现这个例子的主类，通过创建Main类，并实现main()方法。

[code lang=”java”]

public class Main {
public static void main(String[] args) throws Exception {

[/code]

17.创建一个MyThreadFactory对象。

[code lang=”java”]

MyThreadFactory myFactory=new MyThreadFactory("MyThreadFactory");

[/code]

18.创建一个Task对象。

[code lang=”java”]

MyTask task=new MyTask();

[/code]

19.使用这个工厂的newThread()方法，创建一个MyThread对象来执行任务。

[code lang=”java”]

Thread thread=myFactory.newThread(task);

[/code]

20.启动这个线程并等待它的结束。

[code lang=”java”]

thread.start();
thread.join();

[/code]

21.使用toString()方法，写入关于线程的信息。

[code lang=”java”]

System.out.printf("Main: Thread information.\n");
System.out.printf("%s\n",thread);
System.out.printf("Main: End of the example.\n");

[/code]

它是如何工作的…

在这个指南中，你已经通过继承Thread类来实现自定义的MyThread类。这个类有3个属性用来存储：创建日期、执行的开始日期和执行的结束日期。你已实现getExecutionTime()方法，使用开始日期和结束日期属性，返回线程已执行任务的时间。最后，你已覆盖toString()方法来产生关于线程的信息。

一旦你有自己的线程类，你已实现一个工厂来创建这个实现了ThreadFactory接口的类的对象。如果你要使用你的工厂作为一个独立的对象，这个接口的使用并不是强制的，但是如果你想要用这个工厂使用Java并发API的其他类，你必须通过实现这个接口来构建你的工厂。ThreadFactory接口只有一个方法，newThread()方法接收一个Runnable对象作为参数，并且返回一个用来执行Runnable对象的Thread对象。在你的例子中，你返回一个MyThread对象。

检查这两个类，你已实现MyTask类，这个类实现了Runnable对象。这是将在由MyThread对象管理的线程中执行的任务。一个MyTask实例令它的执行线程睡眠2秒。

在这个例子的主方法中，你已使用MyThreadFactory工厂创建一个MyThread对象，用来执行一个Task对象。执行这个程序，你将看到一条关于开始日期和线程执行的执行时间的信息。

以下截图显示这个例子产生的输出：

不止这些…

Java并发API提供Executors类来产生线程执行者，通常是ThreadPoolExecutor类的对象。你也可以使用defaultThreadFactory()方法，让这个类来获取ThreadFactory接口最基本的实现。这个方法产生的工厂所产生的基本Thread对象都属性同一个ThreadGroup对象。

你可以在你的程序中使用ThreadFactory接口用于任何目的，不一定要与执行者框架（Executor framework）有关。