Java多线程实现简易微信发红包的方法实例
一、首先我们先大致了解一下什么是多线程。（书上的解释）
程序是一段静态的代码，它是应用软件的蓝本。进程是程序的一次动态执行过程，对应了从代码加载执行，执行到执行完毕的一个完整的过程。
线程不是进程，线程是比进程更小的执行单位，一个进程在其执行过程中，可以产生多个线程形成多条执行线索，每条线索即每个线程也有它自身的产生，存在，消亡的过程，和进程共享操作系统的资源类似，线程间也可以共享进程中的某些内存单元，并利用这些共享单元来实现数据交换，实时通信与必要的同步操作，但与进程不同的是线程的中断和恢复更加节省开支。线程是运行在进程中的“小进程”。
多线程是指一个应用程序中同时存在几个执行体，按几条不同的执行线索共同工作的情况。虽然看似是几个事件同时发生，但其实计算机在任何给定时刻只能执行那些线程中的一个。为了建立这些线程在同步进行的感觉，java虚拟机快速的把控制从一个线程切换到另一个线程。这些线程将被轮流执行，使得每个线程都有机会使用cpu资源。
二、
利用单线程实现的简易微信发红包
共写有三种方法，其中第一种，第二种未设置范围，红包数和人数为一一对应，第三种增添了取值范围以及计数器，人多红包少有未抢到现象发生。
（1） 方法一
import java.util.scanner;
import com.sun.deploy.security.selectablesecuritymanager;
import java.util.random;
public class 简易微信发红包 {
public static void main(string[] args) {
scanner scanner=new scanner(system.in);
int n;
double money;
system.out.println("请输入您想要发的红包数量");
n=scanner.nextint();
system.out.println("请输入您发送的红包金额");
money=scanner.nextdouble();
t2 t2=new t2(n,money);
t2.rob();
}
}
class t2 {
public double remain;//有红包被领取后的余额
int n;//红包数量
t2(int n,double money) {
this.remain=money;
this.n=n;
}
int a=1;
public void rob() {
while (n > 0) {
double x2;
if (n != 1) {//因为最后一个人领取金额为前面人领取红包后剩下的，所以无需再进行随机
x2 = process();//取随机金额
while (judge(x2) != 1) {//判断取到的随机金额是否非法，即无法保证后来每个红包领取者领到最低金额0.01
x2 = process();//若非法则重新取随机金额
}
remain = remain - x2;//当领取成功后余额减去领走的金额
n--;//确保每次判断人数为所剩红包数减1
system.out.println("红包获得者" + a + "获得" + x2 + "元");//此处默认领取者顺序为升序
a++;//控制输出顺序
}
else {
x2 = remain;//因为最后一个人领取金额为前面人领取红包后剩下的，所以无需再进行随机
string str = string.valueof(x2);
string str1 = string.format("%.2f", x2);
x2 = double.parsedouble(str1);
system.out.println("红包获得者" + a + "获得" + x2 + "元");
n--;//确保每次判断人数为所剩红包数减1
}
}
}
public int judge(double x){//判断函数
if(remain-x>(n-1)*0.01){//确保后来红包领取者最少能领到最低金额0.01
return 1;
}
else return 0;
}
public double process() {//实现红包金额随机的函数
double x2;
double x1;
string str1;
random random = new random();//随机数为取0到1之间的任意double值
x1 = remain*random.nextdouble();
str1= string.format("%.2f",x1);//转化成字符串型用字符串型的format进行格式化处理，红包金额最多取到小数点后两位
x2=double.parsedouble(str1);//再将字符串型数据转换成double型
while(x2==0){//如果所取金额非法则回炉重造
x1 = remain*random.nextdouble();
str1= string.format("%.2f",x1);//转化成字符串型用字符串型的format进行格式化处理，红包金额最多取到小数点后两位
x2=double.parsedouble(str1);//再将字符串型数据转换成double型
}
return x2;
}
}
程序运行结果如下
（2） 方法二
import java.util.random;
import java.util.scanner;
public class 简易微信发红包2 {
public static void main(string[] args) {
scanner scanner=new scanner(system.in);
double money=0;//红包总金额
int n;//红包个数
system.out.println("请输入您想要发的红包数量");
n=scanner.nextint();
system.out.println("请输入您发送的红包金额");
money=scanner.nextdouble();
if(money/n==0.01){//当所发金额刚好为每人0.01元时
t6 t6=new t6(money,n);
t6.rob();
}else{
t5 t5=new t5(money,n);
t5.rob();
}
}
}
class t5{
double remain;
int n;
t5(double money,int n){
this.remain=money;
this.n=n;
}
int a=1;
public void rob(){
double max;//最大可领红包金额
double x1;//随机金额
double x2;//所得金额
while(n>0) {
if (n != 1) {//前n-1个红包领取者领的红包为随机金额红包
max = remain - (n - 1) * 0.01;//最大可领红包金额为剩下的人都获得最小金额0.01
random random = new random();
x1 = (double) random.nextint((int) ((max - 0.01) * 100));
//用nextint而不用nextdouble的原因是nextdouble无法设置seed
//上式中max-0.01,下面的x2+0.01即解决了随机数取0导致红包获得者没抢到钱的问题
x1 /= 100.0;
x2 = x1 + 0.01;
remain = remain - x2;
n--;
system.out.println("红包获得者" + a + "获取金额为：" + string.format("%.2f", x2) + "元");
a++;
} else {//最后一人领的红包为前n-1个人领完后剩下的红包
system.out.println("红包获得者" + a + "获取金额为：" + string.format("%.2f", remain) + "元");
n--;
}
}
}
}
class t6 {
double remain;
int n;
t6(double money,int n){
this.remain=money;
this.n=n;
}
public void rob(){
for(int i=1;i<=n;i++){
system.out.println("红包获得者"+i+"获得了0.01元");
}
}
}
程序运行结果如下：
（3） 方法三
import java.util.random;
import java.util.scanner;
public class 简易微信发红包3 {
public static void main(string[] args) {
int p,n;
double money;
system.out.println("请输入您发送的红包金额");
scanner scanner=new scanner(system.in);
money=scanner.nextdouble();
system.out.println("请输入您发送的红包数量");
n=scanner.nextint();
system.out.println("请输入参与抢红包的人数");
p=scanner.nextint();
t7 t7=new t7(money,n,p);
t7.rob();
}
}
class t7 {
double money;
int n,p;
int count =0;//计数器
double remain;
t7(double money,int n,int p){
this.money=money;//总金额
this.n=n;//红包数
this.p=p;//抢红包人数
this.remain=money;//所剩金额
}
public void rob() {
for(int i=1;i<=p;i++) {
double x1, x2, d;
string s1, s2;
random random = new random();
d = money / (n - 1);//设置范围让每次所得金额不超过总数的1/(n-1)，这样也就避免了一次取得过大导致后面抢的红包不能保证每个最少0.01
x1 = d * random.nextdouble();
s1 = string.format("%.2f", x1);//转化成字符串型用字符串型的format进行格式化处理，红包金额最多取到小数点后两位
x1 = double.parsedouble(s1);//再将字符串型数据转换成double型
while (x1 == 0 || x1 == money / (n - 1)) {
x1 = d * random.nextdouble();
s1 = string.format("%.2f", x1);//转化成字符串型用字符串型的format进行格式化处理，红包金额最多取到小数点后两位
x1 = double.parsedouble(s1);//再将字符串型数据转换成double型
}
s2 = string.format("%.2f", remain);//转化成字符串型用字符串型的format进行格式化处理，红包金额最多取到小数点后两位
remain = double.parsedouble(s2);//再将字符串型数据转换成double型
if (count < n - 1) {//前n-1个红包金额为随机金额
system.out.println( "红包抢夺者"+i+ "抢到了" + s1 + "元");
remain -= x1;
count++;
} else if (count == n - 1) {//第n个为前n-1个红包抢完所剩金额
system.out.println( "红包抢夺者"+i+ "抢到了" + s2 + "元");
count++;
} else if (count > n - 1) {//红包被抢完后再来的
system.out.println( "红包抢夺者"+i+ "哎呀，手慢了！没抢到！");
count++;
}
}
}
}
程序运行结果如下：
三、
利用多线程实现的简易微信发红包
那么如何创建多线程呢？
1.通过继承thread类创建多线程
jdk中提供了一个线程类thread，通过继承thread类，并重写thread类中的run()方法便可实现多线程。
在thread类中，提供了一个start()方法用于启动新线程，线程启动后，系统会自动调用run()方法，如果子类重写了该方法便会执行子类中的方法。
run()方法中就是写能够被线程执行的程序。如果直接调用则相当于普通方法，必须使用start()方法，才能启动线程，然后再由jvm去调用该线程的run()方法。
创建并启动多线程的步骤
①定义thread类的子类，并重写该类的run方法，其方法体代表线程需要完成的任务。因此常把run方法称为线程执行体。
②创建thread子类的实例，即创建线程对象。
③用线程对象的start方法来启动该线程。
2.通过实现runnable接口创建多线程
通过继承thread类实现了多线程，但是这种方式有一定的局限性。因为java中只支持单继承，一个类一旦继承了某个父类就无法再继承thread类。
thread类提供了另外一个构造方法thread(runnable target)，其中runnable是一个接口，它只有一个run()方法。
当通过thread(runnable target))构造方法创建线程对象时，只需为该方法传递一个实现了runnable接口的实例对象，这样创建的线程将调用实现了runnable接口中的run()方法作为运行代码，而不需要调用thread类中的run()方法。
创建并启动多线程的步骤
①定义runnable接口的实现类，并重写该接口的run方法，该run方法的方法体同样是该线程的线程执行体。
②创建runnable实现类的实例，并以此为实例作为thread的参数来创建thread对象，该thread对象才是真正的线程对象。
当多个线程使用同一个共享资源时，可以将处理共享资源的代码放置在一个代码块中，使用synchronized关键字来修饰，被称作同步代码块：
sychronized(lock){
操作共享资源代码块
}
其中：lock是一个锁对象，它是同步代码块的关键。当线程执行同步代码块时，首先会检查锁对象的标志位，默认情况下，标志位为1，此时线程会执行同步代码块，同时将锁对象的标志位置为0。当一个新的线程执行到这段同步代码块时，由于锁对象的标志位为0，新线程会发生阻塞，等待当前线程执行完同步代码块后，锁对象的标志位被置为1，新线程才能进入同步代码块执行其中的代码。循环往复，直到共享资源被处理完为止。
同步代码块可以有效解决线程的安全问题，当把共享资源的操作放在synchronized定义的区域内时，便为这些操作加了同步锁。
在方法前面同样可以使用synchronized关键字来修饰，被修饰的方法为同步方法，它能实现和同步代码块同样的功能，具体语法格式如下：
synchronized 返回值类型 方法名 {}
被synchronized修饰的方法在某一时刻只允许一个线程访问，访问该方法的其它线程都会发生阻塞，直到当前线程访问完毕后，其它线程才有机会执行方法。
另外
public final string getname():获取线程的名称。
public static thread currentthread():返回当前正在执行的线程对象，这样就可以获取任意方法所在的线程名称。
thread.currentthread().getname()
现将上面的单线程改成多线程实现
本篇文章多线程的创建以及实现用runnable接口实现
（1）
import java.util.scanner;
import com.sun.deploy.security.selectablesecuritymanager;
import java.util.random;
public class 微信发红包多线程 {
public static void main(string[] args) {
scanner scanner=new scanner(system.in);
int n;
double money;
system.out.println("请输入您想要发的红包数量");
n=scanner.nextint();
system.out.println("请输入您发送的红包金额");
money=scanner.nextdouble();
t3 t3=new t3(n,money);//创建runnable实现类的实例
for (int j = 1; j <= n; j++) {
new thread(t3, "红包获得者" + j).start();//以上面创建的实例作为thread的参数来创建thread对象，并为thread对象指定一个名字，用线程对象的start方法来启动该线程。
}
}
}
class t3 implements runnable {//实现runnable接口
public double remain;//有红包被领取后的余额
int n;//红包数量
public synchronized void run() {//同步方法，在某一时刻只允许一个线程访问，防止数据错乱
rob();
}
t3(int n, double money) {
this.remain = money;
this.n = n;
}
int a = n;
public void rob() {
double x2;
if (n != 1) {//因为最后一个人领取金额为前面人领取红包后剩下的，所以无需再进行随机
x2 = process();//取随机金额
while (judge(x2) != 1) {//判断取到的随机金额是否非法，即是否能保证后来每个红包领取者领到最低金额0.01
x2 = process();//若非法则重新取随机金额
}
remain = remain - x2;//当领取成功后余额减去领走的金额
n--; //确保每次判断人数为红包数减一
} else {
x2 = remain;//因为最后一个人领取金额为前面人领取红包后剩下的，所以无需再进行随机
string str = string.valueof(x2);
string str1 = string.format("%.2f", x2);
x2 = double.parsedouble(str1);
}
thread th = thread.currentthread();//返回当前正在执行的线程对象
string th_name = th.getname();//获取线程的名称
system.out.println(th_name + "抢到" + x2 + "元");
}
public int judge(double x) {//判断函数
if (remain - x > (n - 1) * 0.01) {//确保后来红包领取者能领到最低金额0.01
return 1;
} else return 0;
}
public double process() {//实现红包金额随机的函数
double x2;
double x1;
string str1;
random random = new random();//随机数为取0到1之间的任意double值
x1 = remain * random.nextdouble();
str1 = string.format("%.2f", x1);//转化成字符串型用字符串型的format进行格式化处理，红包金额最多取到小数点后两位
x2 = double.parsedouble(str1);//再将字符串型数据转换成double型
while (x2 == 0) {//如果所取金额非法则回炉重造
x1 = remain * random.nextdouble();
str1 = string.format("%.2f", x1);//转化成字符串型用字符串型的format进行格式化处理，红包金额最多取到小数点后两位
x2 = double.parsedouble(str1);//再将字符串型数据转换成double型
}
return x2;
}
}
程序运行结果如下：
（2）
import java.util.random;
import java.util.scanner;
public class 简易微信发红包多线程2 {
public static void main(string[] args) {
scanner scanner=new scanner(system.in);
double money=0;//红包总金额
int n;//红包个数
system.out.println("请输入您想要发的红包数量");
n=scanner.nextint();
system.out.println("请输入您发送的红包金额");
money=scanner.nextdouble();
if(money/n==0.01){//当所发金额刚好为每人0.01元时
t4 t4=new t4(money,n);
for(int i=1;i<=n;i++) {
new thread(t4,"红包获得者"+i).start();
}
}else{
t1 t1=new t1(money,n);
for(int i=1;i<=n;i++) {
new thread(t1,"红包获得者"+i).start();
}
}
}
}
class t1 implements runnable{
double remain;
int n;
t1(double money,int n){
this.remain=money;
this.n=n;
}
@override
public synchronized void run() {
rob();
}
public void rob(){
double max;//最大可领红包金额
double x1;//随机金额
double x2;//所得金额
if(n!=1) {//前n-1个红包领取者领的红包为随机金额红包
max=remain-(n-1)*0.01;//最大可领红包金额为剩下的人都获得最小金额0.01
random random=new random();
x1=(double)random.nextint((int) ((max-0.01)*100));
//用nextint而不用nextdouble的原因是nextdouble无法设置seed
//上式中max-0.01,下面的x2+0.01即解决了随机数取0导致红包获得者没抢到钱的问题
x1/=100.0;
x2=x1+0.01;
remain=remain-x2;
n=n-1;
thread th=thread.currentthread();//获取当前线程
string th_name=th.getname();//获取线程名字
system.out.println(th_name+"获取金额为："+string.format("%.2f", x2)+"元");
}
else {//最后一人领的红包为前n-1个人领完后剩下的红包
thread th=thread.currentthread();//获取当前线程
string th_name=th.getname();//获取线程名字
system.out.println(th_name+"获取金额为："+string.format("%.2f", remain)+"元");
}
}
}
class t4 implements runnable{
double remain;
int n;
t4(double money,int n){
this.remain=money;
this.n=n;
}
public synchronized void run() {
rob();
}
public void rob(){
thread th=thread.currentthread();//获取当前线程
string th_name=th.getname();//获取线程名字
system.out.println(th_name+"获取金额为："+string.format("%.2f", remain/n)+"元");
}
}
程序运行结果如下：
（3）
import java.util.random;
import java.util.scanner;
public class 简易微信发红包多线程3 {
public static void main(string[] args) {
int p,n;
double money;
system.out.println("请输入您发送的红包金额");
scanner scanner=new scanner(system.in);
money=scanner.nextdouble();
system.out.println("请输入您发送的红包数量");
n=scanner.nextint();
system.out.println("请输入参与抢红包的人数");
p=scanner.nextint();
hh hh=new hh(money,n);
for (int i=1;i<=p;i++){
new thread(hh,"第"+i+"个人").start();
}
}
}
class hh implements runnable{
double money;
int n;
int count =0;//计数器
double remain;
hh(double money,int n){
this.money=money;//总金额
this.n=n;//红包数
this.remain=money;//所剩金额
}
@override
public synchronized void run() {
rob();
}
public void rob(){
double x1,x2,d;
string s1,s2;
thread th=thread.currentthread();//获取当前线程
string th_name=th.getname();//获取线程名字
random random=new random();
d=money/(n-1);//设置范围让每次所得金额不超过总数的1/(n-1)，这样也就避免了一次取得过大导致后面抢的红包不能保证每个最少0.01
x1=d*random.nextdouble();
s1=string.format("%.2f",x1);//转化成字符串型用字符串型的format进行格式化处理，红包金额最多取到小数点后两位
x1 = double.parsedouble(s1);//再将字符串型数据转换成double型
while(x1==0||x1==money/(n-1)){
x1=d*random.nextdouble();
s1=string.format("%.2f",x1);//转化成字符串型用字符串型的format进行格式化处理，红包金额最多取到小数点后两位
x1 = double.parsedouble(s1);//再将字符串型数据转换成double型
}
s2= string.format("%.2f",remain);//转化成字符串型用字符串型的format进行格式化处理，红包金额最多取到小数点后两位
remain = double.parsedouble(s2);//再将字符串型数据转换成double型
if (count<n-1){//前n-1个红包金额为随机金额
system.out.println(th_name+"抢到了"+s1+"元");
remain-=x1;
count++;
}else if (count==n-1){//第n个为前n-1个红包抢完所剩金额
system.out.println(th_name+"抢到了"+s2+"元");
count++;
}else if (count>n-1){//红包被抢完后再来的
system.out.println(th_name+"哎呀，手慢了！没抢到！");
count++;
}
}
}
程序运行结果如下：
总结
新手上路，因能力有限，若有不足之处还望大家海涵！
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