Java多线程的调度_动力节点Java学院整理

2024-02-22 16:30:04 144

有多个线程，如何控制它们执行的先后次序？

方法一：设置线程优先级。

java.lang.Thread提供了setPriority(intnewPriority)方法来设置线程的优先级，但线程的优先级是无法保障线程的执行次序的，优先级只是提高了优先级高的线程获取CPU资源的概率。也就是说，这个方法不靠谱。

方法二：使用线程合并。

使用java.lang.Thread的join()方法。比如有线程a，现在当前线程想等待a执行完之后再往下执行，那就可以使用a.join()。一旦线程使用了a.join()，那么当前线程会一直等待a消亡之后才会继续执行。什么时候a消亡？a的run()方法执行结束了a就消亡了。

这个方法可以有效地进行线程调度，但却只能局限于等待一个线程的执行调度。如果要等待N个线程的话，显然是无能为力了。而且等待线程必须在被等待线程消亡后才得到继续执行的指令，无法做到两个线程真正意义上的并发，灵活性较差。

方法三：使用线程通信。

java.lang.Object提供了可以进行线程间通信的wait与notify、notifyAll等方法。每个Java对象都有一个隐性的线程锁的概念，通过这个线程锁的概念我们让线程间可以进行通信，各线程不再埋头单干。著名的“生产者-消费者”模型就是基于这个原理实现的。

这个方法也可以有效地进行线程调度，而且也不仅仅局限于等待一个线程的执行调度，具有很大程度上的灵活性。但操作复杂，不易控制容易造成混乱，程序维护起来也不太方便。

方法四：使用闭锁。

闭锁就像一扇门，在先决条件未达成之前这扇门是闭着的，线程无法通过，先决条件达成之后，闭锁打开，线程就可以继续执行了。java.util.concurrent.CountDownLatch是一个很实用的闭锁实现，它提供了countDown()和await()方法达成线程执行队列，这个方法最适合M个线程等待N个线程执行结束再执行的情况。首先初始化一个CountDownLatch对象，比如CountDownLatchdoneSignal=newCountDownLatch(N);该对象具有N作为计数阀值，每个被等待线程通过对doneSignal对象的持有，使用countDown()可以将doneSignal的计数阀值减一；每个等待线程通过对doneSignal对象的持有，使用await()阻塞当前线程，直到doneSignal计数阀值减为0，才继续往下执行。

这个方法也可以有效地进行线程调度，而且比方法三更易于管理，开发者只需控制好CountDownLatch即可。但线程执行次序管理相对单一，它只是指出当前等待线程的数量，而且CountDownLatch的初始阀值一旦设置就只能递减下去，无法重置。如需递减过程中进行阀值的重置可以参考java.util.concurrent.CyclicBarrier。

不管如何，CountDownLatch对于一定条件下的线程队列的达成还是很有用的。对于复杂环境下的线程管理还是卓有成效的。所以熟悉和把握对它的使用还是很有必要的。

以下是一个实际项目中CountDownLatch的使用的例子：

privateMapafterDecryptFilePathMap=newHashMap();//TODO注意容器垃圾数据的清理工作
classDecryptRunnableimplementsRunnable{
privateServerFileBeanserverFile;
privateLongfid;//指向解密文件
privateCountDownLatchdecryptSignal;
protectedDecryptRunnable(Longfid,ServerFileBeanserverFile,CountDownLatchdecryptSignal){
this.fid=fid;
this.serverFile=serverFile;
this.decryptSignal=decryptSignal;
}
@Override
publicvoidrun(){
//开始解密
StringafterDecryptFilePath=null;
DecryptSignalAndPathdecryptSignalAndPath=newDecryptSignalAndPath();
decryptSignalAndPath.setDecryptSignal(decryptSignal);
afterDecryptFilePathMap.put(fid,decryptSignalAndPath);
afterDecryptFilePath=decryptFile(serverFile);
decryptSignalAndPath.setAfterDecryptFilePath(afterDecryptFilePath);
decryptSignal.countDown();//通知所有阻塞的线程
}

}
classDecryptSignalAndPath{
privateStringafterDecryptFilePath;
privateCountDownLatchdecryptSignal;
publicStringgetAfterDecryptFilePath(){
returnafterDecryptFilePath;
}
publicvoidsetAfterDecryptFilePath(StringafterDecryptFilePath){
this.afterDecryptFilePath=afterDecryptFilePath;
}
publicCountDownLatchgetDecryptSignal(){
returndecryptSignal;
}
publicvoidsetDecryptSignal(CountDownLatchdecryptSignal){
this.decryptSignal=decryptSignal;
}
}

需要先执行的，被等待线程在这里加入：

CountDownLatchdecryptSignal=newCountDownLatch(1);
newThread(newDecryptRunnable(fid,serverFile,decryptSignal)).start();//无需拿到新线程句柄，由CountDownLatch自行跟踪
try{
decryptSignal.await();
}catch(InterruptedExceptione){
//TODOAuto-generatedcatchblock
}

需要后执行，等待的线程可以这样加入：

CountDownLatchdecryptSignal=afterDecryptFilePathMap.get(fid).getDecryptSignal();
try{
decryptSignal.await();
}catch(InterruptedExceptione){
//TODOAuto-generatedcatchblock
}

当然，这也仅仅只是一个简单的CountDownLatch的使用展示，对于CountDownLatch来说有点大材小用了，因为它可以胜任更复杂的多线程环境。示例中的案例完全可以使用线程通信进行搞定。因为CountDownLatch的阀值初始为1，所以这里甚至完全可以使用方法二所说的线程的合并进行取代。

如果读者觉得以上示例不够清晰，也可以参考JDKAPI提供的demo，这个清晰明了：

classDriver2{//...
voidmain()throwsInterruptedException{
CountDownLatchdoneSignal=newCountDownLatch(N);
Executore=...

for(inti=0;i
以上所述是小编给大家介绍的Java多线程的调度，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对毛票票网站的支持！

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