java多線程調度

『壹』 java多線程詳細理解

• 多線程：指的是這個程序（一個進程）運行時產生了不止一個線程

• 並行與並發：

• 並行：多個cpu實例或者多台機器同時執行一段處理邏輯，是真正的同時。

• 並發：通過cpu調度演算法，讓用戶看上去同時執行，實際上從cpu操作層面不是真正的同時。並發往往在場景中有公用的資源，那麼針對這個公用的資源往往產生瓶頸，我們會用TPS或者QPS來反應這個系統的處理能力。

• 線程安全：經常用來描繪一段代碼。指在並發的情況之下，該代碼經過多線程使用，線程的調度順序不影響任何結果。這個時候使用多線程，我們只需要關注系統的內存，cpu是不是夠用即可。反過來，線程不安全就意味著線程的調度順序會影響最終結果，如不加事務的轉賬代碼：

  

• 同步：Java中的同步指的是通過人為的控制和調度，保證共享資源的多線程訪問成為線程安全，來保證結果的准確。如上面的代碼簡單加入@synchronized關鍵字。在保證結果准確的同時，提高性能，才是優秀的程序。線程安全的優先順序高於性能。

『貳』 如何解決java 多線程問題

Java線程同步需要我們不斷的進行相關知識的學習，下面我們就來看看如何才能更好的在學習中掌握相關的知識訊息，來完善我們自身的編寫手段。希望大家有所收獲。 Java線程同步的優先順序代表該線程的重要程度，當有多個線程同時處於可執行狀態並等待獲得 CPU 時間時，線程調度系統根據各個線程的優先順序來決定給誰分配 CPU 時間，優先順序高的線程有更大的機會獲得 CPU 時間，優先順序低的線程也不是沒有機會，只是機會要小一些罷了。 你可以調用 Thread 類的方法 getPriority（）和 setPriority（）來存取Java線程同步的優先順序，線程的優先順序界於1（MIN_PRIORITY）和10（MAX_PRIORITY）之間，預設是5（NORM_PRIORITY）。 Java線程同步 由於同一進程的多個線程共享同一片存儲空間，在帶來方便的同時，也帶來了訪問沖突這個嚴重的問題。Java語言提供了專門機制以解決這種沖突，有效避免了同一個數據對象被多個線程同時訪問。 由於我們可以通過 private 關鍵字來保證數據對象只能被方法訪問，所以我們只需針對方法提出一套機制，這套機制就是 synchronized 關鍵字，它包括兩種用法：synchronized 方法和 synchronized 塊。 1． synchronized 方法：通過在方法聲明中加入 synchronized關鍵字來聲明 synchronized 方法。如：1. public synchronized void accessVal（int newVal）； synchronized 方法控制對類成員變數的訪問：每個類實例對應一把鎖，每個 synchronized 方法都必須獲得調用該方法的類實例的鎖方能執行，否則所屬線程阻塞，方法一旦執行，就獨占該鎖，直到從該方法返回時才將鎖釋放，此後被阻塞的Java線程同步方能獲得該鎖，重新進入可執行狀態。 這種機制確保了同一時刻對於每一個類實例，其所有聲明為 synchronized 的成員函數中至多隻有一個處於可執行狀態（因為至多隻有一個能夠獲得該類實例對應的鎖），從而有效避免了類成員變數的訪問沖突（只要所有可能訪問類成員變數的方法均被聲明為 synchronized）。 在 Java 中，不光是類實例，每一個類也對應一把鎖，這樣我們也可將類的靜態成員函數聲明為 synchronized ，以控制其對類的靜態成員變數的訪問。 synchronized 方法的缺陷：若將一個大的方法聲明為synchronized 將會大大影響效率，典型地，若將線程類的方法 run（）聲明為 synchronized ，由於在線程的整個生命期內它一直在運行，因此將導致它對本類任何 synchronized 方法的調用都永遠不會成功。當然我們可以通過將訪問類成員變數的代碼放到專門的方法中，將其聲明為 synchronized ，並在主方法中調用來解決這一問題，但是 Java 為我們提供了更好的解決辦法，那就是 synchronized 塊。 2． synchronized 塊：通過 synchronized關鍵字來聲明synchronized 塊。語法如下：1. synchronized（syncObject）2. {3. //允許訪問控制的代碼4. } synchronized 塊是這樣一個代碼塊，其中的代碼必須獲得對象 syncObject （如前所述，可以是類實例或類）的鎖方能執行，具體機制同前所述。由於可以針對任意代碼塊，且可任意指定上鎖的對象，故靈活性較高。 Java線程同步的阻塞 為了解決對共享存儲區的訪問沖突，Java 引入了同步機制，現在讓我們來考察多個Java線程同步對共享資源的訪問，顯然同步機制已經不夠了，因為在任意時刻所要求的資源不一定已經准備好了被訪問，反過來，同一時刻准備好了的資源也可能不止一個。為了解決這種情況下的訪問控制問題，Java 引入了對阻塞機制的支持。 阻塞指的是暫停一個Java線程同步的執行以等待某個條件發生（如某資源就緒），學過操作系統的同學對它一定已經很熟悉了。Java 提供了大量方法來支持阻塞，下面讓我們逐一分析。

『叄』 java 多線程是什麼

進程是程序在處理機中的一次運行。一個進程既包括其所要執行的指令，也包括了執行指令所需的系統資源，不同進程所佔用的系統資源相對獨立。所以進程是重量級的任務，它們之間的通信和轉換都需要操作系統付出較大的開銷。

線程是進程中的一個實體，是被系統獨立調度和分派的基本單位。線程自己基本上不擁有系統資源，但它可以與同屬一個進程的其他線程共享進程所擁有的全部資源。所以線程是輕量級的任務，它們之間的通信和轉換只需要較小的系統開銷。

Java支持多線程編程，因此用Java編寫的應用程序可以同時執行多個任務。Java的多線程機制使用起來非常方便，用戶只需關注程序細節的實現，而不用擔心後台的多任務系統。

Java語言里，線程表現為線程類。Thread線程類封裝了所有需要的線程操作控制。在設計程序時，必須很清晰地區分開線程對象和運行線程，可以將線程對象看作是運行線程的控制面板。在線程對象里有很多方法來控制一個線程是否運行，睡眠，掛起或停止。線程類是控制線程行為的唯一的手段。一旦一個Java程序啟動後，就已經有一個線程在運行。可通過調用Thread.currentThread方法來查看當前運行的是哪一個線程。

『肆』 線程的調度分為幾種模型,在java中是使用哪種調度模型

Java程序屬於搶占式調度，哪個線程的優先順序高，哪個線程搶到的CPU時間片的概率就高；如果兩個線程同一個優先順序，則CPU隨機選擇一個執行。

『伍』 java的多線程是OS調度還是JVM調度的呢

現在java線程和操作系統線程之間的對應關系有三種：
多對一、一對一、多對多

多對一就是所說的「Green thread」，一個java應用程序
被當作一個任務被操作系統調度，而這個java應用程序里
的多個線程則由虛擬機調度執行。也可以說由虛擬機選出
一個多線程java程序里的一個線程作為活動線程，這個線
程再作為操作系統的一個任務被操作系統調度。

一對一就是一個java線程對應一個操作系統線程了，即同
一個多線程java程序里的所有線程都由操作系統統一調度。

多對多還不是很明白。。。

『陸』 Java的多線程和CPU

CPU對於各個線程的調度是隨機的（分時調度），而在Java中，JVM負責線程的調度，可更好地分配CPU的使用權。對於線程的調度一般有兩種模式，分時調度和搶占式調度。分時調度是按照順序平均分配；搶占調度是按照優先順序來進行分配。

『柒』 如何深刻理解Java多線程

線程是系統調度中的最小單位，因為其擁有比進程更小的資源消耗，因此，在進行同類事情，需要進行互相的通訊等等事情的時候，都採用線程來進行處理。
對於只做固定的一件事情（比如：計算1+2+3+...+9999999）來說，其性能上不會比採用單線程的整體效率高，原因是，同時都是要做這么多運算，採用多線程的話，系統在進行線程調度的過程中喙浪費一些資源和時間，從而性能上下降。
那麼，多線程是否就沒有存在的意義了呢？答案當然不是的。多線程還是有存在的價值的，我們在寫輸入流輸出流，寫網路程序等等的時候，都會出現阻塞的情況，如果說，我們不使用多線程的話，從A中讀數據出來的時候，A因為沒有準備好，而整個程序阻塞了，其他的任何事情都沒法進行。如果採用多線程的話，你就不用擔心這個問題了。還舉個例子：游戲中，如果A角色和B角色採用同一個線程來處理的話，那麼，很有可能就會出現只會響應A角色的操作，而B角色就始終被佔用了的情況，這樣，玩起來肯定就沒勁了。
因此，線程是有用的，但也不是隨便亂用，亂用的話，可能造成性能的低下，它是有一點的適用范圍的，一般我認為：需要響應多個人的事情，從設計上需要考慮同時做一些事情（這些事情很多情況下可能一點關系都沒有，也有可能有一些關系的）。
使用多線程的時候，如果某些線程之間涉及到資源共享、互相通訊等等問題的時候，一定得注意線程安全的問題，根據情況看是不是需要使用synchronized關鍵字。

『捌』 在Java 中多線程的實現方法有哪些，如何使用

Java多線程的創建及啟動

Java中線程的創建常見有如三種基本形式

1.繼承Thread類，重寫該類的run()方法。

復制代碼

1 class MyThread extends Thread {

2

3 private int i = 0;

4

5 @Override

6 public void run() {

7 for (i = 0; i < 100; i++) {

8 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

9 }

10 }

11 }

復制代碼

復制代碼

1 public class ThreadTest {

2

3 public static void main(String[] args) {

4 for (int i = 0; i < 100; i++) {

5 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

6 if (i == 30) {

7 Thread myThread1 = new MyThread(); // 創建一個新的線程 myThread1 此線程進入新建狀態

8 Thread myThread2 = new MyThread(); // 創建一個新的線程 myThread2 此線程進入新建狀態

9 myThread1.start(); // 調用start()方法使得線程進入就緒狀態

10 myThread2.start(); // 調用start()方法使得線程進入就緒狀態

11 }

12 }

13 }

14 }

復制代碼

如上所示，繼承Thread類，通過重寫run()方法定義了一個新的線程類MyThread，其中run()方法的方法體代表了線程需要完成的任務，稱之為線程執行體。當創建此線程類對象時一個新的線程得以創建，並進入到線程新建狀態。通過調用線程對象引用的start()方法，使得該線程進入到就緒狀態，此時此線程並不一定會馬上得以執行，這取決於CPU調度時機。

2.實現Runnable介面，並重寫該介面的run()方法，該run()方法同樣是線程執行體，創建Runnable實現類的實例，並以此實例作為Thread類的target來創建Thread對象，該Thread對象才是真正的線程對象。

復制代碼

1 class MyRunnable implements Runnable {

2 private int i = 0;

3

4 @Override

5 public void run() {

6 for (i = 0; i < 100; i++) {

7 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

8 }

9 }

10 }

復制代碼

復制代碼

1 public class ThreadTest {

2

3 public static void main(String[] args) {

4 for (int i = 0; i < 100; i++) {

5 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

6 if (i == 30) {

7 Runnable myRunnable = new MyRunnable(); // 創建一個Runnable實現類的對象

8 Thread thread1 = new Thread(myRunnable); // 將myRunnable作為Thread target創建新的線程

9 Thread thread2 = new Thread(myRunnable);

10 thread1.start(); // 調用start()方法使得線程進入就緒狀態

11 thread2.start();

12 }

13 }

14 }

15 }

復制代碼

相信以上兩種創建新線程的方式大家都很熟悉了，那麼Thread和Runnable之間到底是什麼關系呢？我們首先來看一下下面這個例子。

復制代碼

1 public class ThreadTest {

2

3 public static void main(String[] args) {

4 for (int i = 0; i < 100; i++) {

5 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

6 if (i == 30) {

7 Runnable myRunnable = new MyRunnable();

8 Thread thread = new MyThread(myRunnable);

9 thread.start();

10 }

11 }

12 }

13 }

14

15 class MyRunnable implements Runnable {

16 private int i = 0;

17

18 @Override

19 public void run() {

20 System.out.println("in MyRunnable run");

21 for (i = 0; i < 100; i++) {

22 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

23 }

24 }

25 }

26

27 class MyThread extends Thread {

28

29 private int i = 0;

30

31 public MyThread(Runnable runnable){

32 super(runnable);

33 }

34

35 @Override

36 public void run() {

37 System.out.println("in MyThread run");

38 for (i = 0; i < 100; i++) {

39 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

40 }

41 }

42 }

復制代碼

同樣的，與實現Runnable介面創建線程方式相似，不同的地方在於

1 Thread thread = new MyThread(myRunnable);

那麼這種方式可以順利創建出一個新的線程么？答案是肯定的。至於此時的線程執行體到底是MyRunnable介面中的run()方法還是MyThread類中的run()方法呢？通過輸出我們知道線程執行體是MyThread類中的run()方法。其實原因很簡單，因為Thread類本身也是實現了Runnable介面，而run()方法最先是在Runnable介面中定義的方法。

1 public interface Runnable {

2

3 public abstract void run();

4

5 }

我們看一下Thread類中對Runnable介面中run()方法的實現：

復制代碼

@Override

public void run() {

if (target != null) {

target.run();

}

}

復制代碼

也就是說，當執行到Thread類中的run()方法時，會首先判斷target是否存在，存在則執行target中的run()方法，也就是實現了Runnable介面並重寫了run()方法的類中的run()方法。但是上述給到的列子中，由於多態的存在，根本就沒有執行到Thread類中的run()方法，而是直接先執行了運行時類型即MyThread類中的run()方法。

3.使用Callable和Future介面創建線程。具體是創建Callable介面的實現類，並實現clall()方法。並使用FutureTask類來包裝Callable實現類的對象，且以此FutureTask對象作為Thread對象的target來創建線程。

看著好像有點復雜，直接來看一個例子就清晰了。

復制代碼

1 public class ThreadTest {

2

3 public static void main(String[] args) {

4

5 Callable<Integer> myCallable = new MyCallable(); // 創建MyCallable對象

6 FutureTask<Integer> ft = new FutureTask<Integer>(myCallable); //使用FutureTask來包裝MyCallable對象

7

8 for (int i = 0; i < 100; i++) {

9 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

10 if (i == 30) {

11 Thread thread = new Thread(ft); //FutureTask對象作為Thread對象的target創建新的線程

12 thread.start(); //線程進入到就緒狀態

13 }

14 }

15

16 System.out.println("主線程for循環執行完畢..");

17

18 try {

19 int sum = ft.get(); //取得新創建的新線程中的call()方法返回的結果

20 System.out.println("sum = " + sum);

21 } catch (InterruptedException e) {

22 e.printStackTrace();

23 } catch (ExecutionException e) {

24 e.printStackTrace();

25 }

26

27 }

28 }

29

30

31 class MyCallable implements Callable<Integer> {

32 private int i = 0;

33

34 // 與run()方法不同的是，call()方法具有返回值

35 @Override

36 public Integer call() {

37 int sum = 0;

38 for (; i < 100; i++) {

39 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);

40 sum += i;

41 }

42 return sum;

43 }

44

45 }

復制代碼

首先，我們發現，在實現Callable介面中，此時不再是run()方法了，而是call()方法，此call()方法作為線程執行體，同時還具有返回值！在創建新的線程時，是通過FutureTask來包裝MyCallable對象，同時作為了Thread對象的target。那麼看下FutureTask類的定義：

1 public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V> {

2

3 //....

4

5 }

1 public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {

2

3 void run();

4

5 }

於是，我們發現FutureTask類實際上是同時實現了Runnable和Future介面，由此才使得其具有Future和Runnable雙重特性。通過Runnable特性，可以作為Thread對象的target，而Future特性，使得其可以取得新創建線程中的call()方法的返回值。

執行下此程序，我們發現sum = 4950永遠都是最後輸出的。而「主線程for循環執行完畢..」則很可能是在子線程循環中間輸出。由CPU的線程調度機制，我們知道，「主線程for循環執行完畢..」的輸出時機是沒有任何問題的，那麼為什麼sum =4950會永遠最後輸出呢？

原因在於通過ft.get()方法獲取子線程call()方法的返回值時，當子線程此方法還未執行完畢，ft.get()方法會一直阻塞，直到call()方法執行完畢才能取到返回值。

上述主要講解了三種常見的線程創建方式，對於線程的啟動而言，都是調用線程對象的start()方法，需要特別注意的是：不能對同一線程對象兩次調用start()方法。

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『玖』 Java中多線程調度如何實現

多線程有兩種實現方法，分別是繼承Thread類與實現Runnable介面
同步的實現方面有兩種，分別是synchronized,wait與notify