快捷導(dǎo)航

Java多線程的調(diào)度_動(dòng)力節(jié)點(diǎn)Java學(xué)院整理

更新時(shí)間：2017年05月24日 10:22:08 投稿：mrr

有多個(gè)線程，如何控制它們執(zhí)行的先后次序呢？下文給大家分享四種方法及java多線程調(diào)度的實(shí)例代碼，需要的朋友參考下吧

有多個(gè)線程，如何控制它們執(zhí)行的先后次序？

方法一：設(shè)置線程優(yōu)先級(jí)。

java.lang.Thread 提供了 setPriority(int newPriority) 方法來設(shè)置線程的優(yōu)先級(jí)，但線程的優(yōu)先級(jí)是無法保障線程的執(zhí)行次序的，優(yōu)先級(jí)只是提高了優(yōu)先級(jí)高的線程獲取 CPU 資源的概率。也就是說，這個(gè)方法不靠譜。

方法二：使用線程合并。

使用 java.lang.Thread 的 join() 方法。比如有線程 a，現(xiàn)在當(dāng)前線程想等待 a 執(zhí)行完之后再往下執(zhí)行，那就可以使用 a.join()。一旦線程使用了 a.join()，那么當(dāng)前線程會(huì)一直等待 a 消亡之后才會(huì)繼續(xù)執(zhí)行。什么時(shí)候 a 消亡？a 的 run() 方法執(zhí)行結(jié)束了 a 就消亡了。

這個(gè)方法可以有效地進(jìn)行線程調(diào)度，但卻只能局限于等待一個(gè)線程的執(zhí)行調(diào)度。如果要等待 N 個(gè)線程的話，顯然是無能為力了。而且等待線程必須在被等待線程消亡后才得到繼續(xù)執(zhí)行的指令，無法做到兩個(gè)線程真正意義上的并發(fā)，靈活性較差。

方法三：使用線程通信。

java.lang.Object 提供了可以進(jìn)行線程間通信的 wait 與 notify 、notifyAll 等方法。每個(gè) Java 對(duì)象都有一個(gè)隱性的線程鎖的概念，通過這個(gè)線程鎖的概念我們讓線程間可以進(jìn)行通信，各線程不再埋頭單干。著名的“生產(chǎn)者-消費(fèi)者”模型就是基于這個(gè)原理實(shí)現(xiàn)的。

這個(gè)方法也可以有效地進(jìn)行線程調(diào)度，而且也不僅僅局限于等待一個(gè)線程的執(zhí)行調(diào)度，具有很大程度上的靈活性。但操作復(fù)雜，不易控制容易造成混亂，程序維護(hù)起來也不太方便。

方法四：使用閉鎖。

閉鎖就像一扇門，在先決條件未達(dá)成之前這扇門是閉著的，線程無法通過，先決條件達(dá)成之后，閉鎖打開，線程就可以繼續(xù)執(zhí)行了。java.util.concurrent.CountDownLatch 是一個(gè)很實(shí)用的閉鎖實(shí)現(xiàn)，它提供了 countDown() 和 await() 方法達(dá)成線程執(zhí)行隊(duì)列，這個(gè)方法最適合 M 個(gè)線程等待 N 個(gè)線程執(zhí)行結(jié)束再執(zhí)行的情況。首先初始化一個(gè) CountDownLatch 對(duì)象，比如 CountDownLatch doneSignal = new CountDownLatch(N);該對(duì)象具有 N 作為計(jì)數(shù)閥值，每個(gè)被等待線程通過對(duì) doneSignal 對(duì)象的持有，使用 countDown() 可以將 doneSignal 的計(jì)數(shù)閥值減一；每個(gè)等待線程通過對(duì) doneSignal 對(duì)象的持有，使用 await() 阻塞當(dāng)前線程，直到 doneSignal 計(jì)數(shù)閥值減為 0，才繼續(xù)往下執(zhí)行。

這個(gè)方法也可以有效地進(jìn)行線程調(diào)度，而且比方法三更易于管理，開發(fā)者只需控制好 CountDownLatch 即可。但線程執(zhí)行次序管理相對(duì)單一，它只是指出當(dāng)前等待線程的數(shù)量，而且 CountDownLatch 的初始閥值一旦設(shè)置就只能遞減下去，無法重置。如需遞減過程中進(jìn)行閥值的重置可以參考 java.util.concurrent.CyclicBarrier。

不管如何，CountDownLatch 對(duì)于一定條件下的線程隊(duì)列的達(dá)成還是很有用的。對(duì)于復(fù)雜環(huán)境下的線程管理還是卓有成效的。所以熟悉和把握對(duì)它的使用還是很有必要的。

以下是一個(gè)實(shí)際項(xiàng)目中 CountDownLatch 的使用的例子：

 private Map<Long,DecryptSignalAndPath> afterDecryptFilePathMap = new HashMap<Long,DecryptSignalAndPath>();//TODO 注意容器垃圾數(shù)據(jù)的清理工作 
 class DecryptRunnable implements Runnable { 
   private ServerFileBean serverFile; 
   private Long fid;//指向解密文件 
   private CountDownLatch decryptSignal; 
   protected DecryptRunnable(Long fid, ServerFileBean serverFile, CountDownLatch decryptSignal) { 
     this.fid = fid; 
     this.serverFile = serverFile; 
     this.decryptSignal = decryptSignal; 
   } 
   @Override 
   public void run() { 
     //開始解密 
     String afterDecryptFilePath = null; 
     DecryptSignalAndPath decryptSignalAndPath = new DecryptSignalAndPath(); 
     decryptSignalAndPath.setDecryptSignal(decryptSignal); 
     afterDecryptFilePathMap.put(fid, decryptSignalAndPath); 
     afterDecryptFilePath = decryptFile(serverFile); 
     decryptSignalAndPath.setAfterDecryptFilePath(afterDecryptFilePath); 
     decryptSignal.countDown();//通知所有阻塞的線程 
   } 
    
 } 
 class DecryptSignalAndPath { 
   private String afterDecryptFilePath; 
   private CountDownLatch decryptSignal; 
   public String getAfterDecryptFilePath() { 
     return afterDecryptFilePath; 
   } 
   public void setAfterDecryptFilePath(String afterDecryptFilePath) { 
     this.afterDecryptFilePath = afterDecryptFilePath; 
   } 
   public CountDownLatch getDecryptSignal() { 
     return decryptSignal; 
   } 
   public void setDecryptSignal(CountDownLatch decryptSignal) { 
     this.decryptSignal = decryptSignal; 
   } 
 }

需要先執(zhí)行的，被等待線程在這里加入：

 CountDownLatch decryptSignal = new CountDownLatch(1); 
 new Thread(new DecryptRunnable(fid, serverFile, decryptSignal)).start();//無需拿到新線程句柄，由 CountDownLatch 自行跟蹤 
 try { 
   decryptSignal.await(); 
 } catch (InterruptedException e) { 
   // TODO Auto-generated catch block 
 }

需要后執(zhí)行，等待的線程可以這樣加入：

CountDownLatch decryptSignal = afterDecryptFilePathMap.get(fid).getDecryptSignal();   
 try { 
   decryptSignal.await(); 
 } catch (InterruptedException e) { 
   // TODO Auto-generated catch block 
 }

當(dāng)然，這也僅僅只是一個(gè)簡單的 CountDownLatch 的使用展示，對(duì)于 CountDownLatch 來說有點(diǎn)大材小用了，因?yàn)樗梢詣偃胃鼜?fù)雜的多線程環(huán)境。示例中的案例完全可以使用線程通信進(jìn)行搞定。因?yàn)?CountDownLatch 的閥值初始為 1，所以這里甚至完全可以使用方法二所說的線程的合并進(jìn)行取代。

如果讀者覺得以上示例不夠清晰，也可以參考 JDK API 提供的 demo，這個(gè)清晰明了：

 class Driver2 { // ... 
  void main() throws InterruptedException { 
   CountDownLatch doneSignal = new CountDownLatch(N); 
   Executor e = ... 
  
   for (int i = 0; i < N; ++i) // create and start threads 
    e.execute(new WorkerRunnable(doneSignal, i)); 
  
   doneSignal.await();      // wait for all to finish 
  } 
 } 
  
 class WorkerRunnable implements Runnable { 
  private final CountDownLatch doneSignal; 
  private final int i; 
  WorkerRunnable(CountDownLatch doneSignal, int i) { 
   this.doneSignal = doneSignal; 
   this.i = i; 
  } 
  public void run() { 
   try { 
    doWork(i); 
    doneSignal.countDown(); 
   } catch (InterruptedException ex) {} // return; 
  } 
  
  void doWork() { ... } 
 }

以上所述是小編給大家介紹的Java多線程的調(diào)度，希望對(duì)大家有所幫助，如果大家有任何疑問請給我留言，小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對(duì)腳本之家網(wǎng)站的支持！

您可能感興趣的文章: