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Java 多執行緒入門：從 Thread 繼承到 Runnable 實作的完整範例

編輯：Java 相關知識

Java 語言內建多執行緒支援，Thread 與 Runnable 是兩大核心 API。本文以最簡單的「雙執行緒交替列印」為例，詳細講解執行緒建立、啟動、生命週期、併發執行特性，並對比兩種實作方式的優劣。

方式一：繼承 Thread 類別

public class TwoThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("New thread: " + i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        TwoThread tt = new TwoThread();
        tt.start();              // 啟動新執行緒，進入 run()
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("Main thread: " + i);
        }
    }
}

方式二：實作 Runnable 介面（推薦）

public class Task implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("Runnable task: " + i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread(new Task());
        t.start();
        // 主執行緒繼續...
    }
}

核心差異對比

維度	extends Thread	implements Runnable
繼承限制	單繼承，無法繼承其他類	無限制，可繼承其他類
職責分離	執行緒控制與任務邏輯耦合	任務邏輯獨立，可復用
資源共享	較難共享同一任務實例	易於多執行緒共享同一 Runnable
適用場景	簡單獨立任務、教學演示	生產代碼、線程池、併發框架

執行緒生命週期與關鍵方法

start()：啟動執行緒，**非同步返回**，JVM 排程稍後調用 run()。
run()：任務邏輯入口，**直接調用不會啟動新執行緒**（變成普通方法呼叫）。
sleep(ms)：讓出 CPU，進入 TIMED_WAITING，不釋放鎖。
join()：等待目標執行緒結束。
interrupt()：中斷阻塞/睡眠執行緒，需配合 Thread.interrupted() 檢查。

併發執行的非確定性

多核 CPU 可真並行；單核透過時間片輪轉模擬並發。**執行緒間指令交織順序不可預測**，共享資料必須同步（synchronized、Lock、volatile、Atomic*）。

現代最佳實踐（Java 8+）

優先使用 ExecutorService 線程池（Executors.newFixedThreadPool、newVirtualThreadPerTaskExecutor (JDK 21)）。
任務提交用 CompletableFuture 實現非阻塞鏈式編程。
避免手動管理 Thread 實例，減少資源洩漏風險。