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Java 多線程編程：向線程傳遞數據的三種核心方式詳解

編輯：Java 相關知識

核心難點

同步調用中，數據通過方法參數傳入，通過返回值帶出。多線程異步模型下，線程啟動與數據準備在時間上分離，無法直接使用參數/返回值，必須採用共享內存或回調機制。

方式一：構造方法傳遞（推薦用於不可變初始化數據）

public class ConstructorThread extends Thread {
    private final String taskName; // final 保證可見性
    private final Config config;   // 不可變配置對象

    public ConstructorThread(String taskName, Config config) {
        this.taskName = taskName;
        this.config = config;
    }

    @Override
    public void run() {
        // 直接使用 taskName, config
        process(taskName, config);
    }
}

// 使用
new ConstructorThread("Task-1", config).start();

優點：線程啟動前數據已就緒，無競態；缺點：參數多時構造器膨脹，需重載或使用 Builder 模式。

方式二：Setter 方法/字段注入（靈活，適用於可變數據）

public class SetterThread implements Runnable {
    private String taskName;
    private Config config;

    public void setTaskName(String taskName) { this.taskName = taskName; }
    public void setConfig(Config config) { this.config = config; }

    @Override
    public void run() {
        // 使用注入的數據
    }
}

// 使用
SetterThread runner = new SetterThread();
runner.setTaskName("Task-2");
runner.setConfig(config);
new Thread(runner).start();

優點：解決構造器參數過多問題，支援分步初始化；缺點：必須在 start() 前完成注入，否則可能見到舊值（需 volatile 或鎖保證可見性）。

方式三：回調函數/依賴注入（適用於運行時動態產生的數據）


// 回調接口
interface DataProcessor {
    void process(ResultContainer container, int... numbers);
}

// 線程類
public class CallbackThread extends Thread {
    private final DataProcessor processor;

    public CallbackThread(DataProcessor processor) {
        this.processor = processor;
    }

    @Override
    public void run() {
        // 運行時生成數據
        int n1 = random(), n2 = random(), n3 = random();
        ResultContainer result = new ResultContainer();
        // 回調：將數據「推」給外部處理器
        processor.process(result, n1, n2, n3);
        System.out.println(n1 + "+" + n2 + "+" + n3 + "=" + result.value);
    }
}

// 使用：匿名內部類 / Lambda 實現回調
new CallbackThread((container, a, b, c) -> {
    container.value = a + b + c; // 業務邏輯在外部定義
}).start();

本質：控制反轉 (IoC)。線程不關心具體處理邏輯，只負責在恰當時機觸發回調。這正是觀察者模式/事件驅動的雛形。

三種方式對比總結

維度	構造器注入	Setter 注入	回調注入
數據確定時機	線程創建前	start() 前	運行時動態
線程安全要求	無 (final)	需 volatile/同步	回調實現方負責
適用場景	固定配置、不可變上下文	可選參數、運行前動態決定	需外部服務參與、結果異步通知
耦合度	低	低	中 (依賴接口)