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在Java項(xiàng)目中怎么樣實(shí)現(xiàn)調(diào)度多線程？針對這個問題，這篇文章詳細(xì)介紹了相對應(yīng)的分析和解答，希望可以幫助更多想解決這個問題的小伙伴找到更簡單易行的方法。
方法一：設(shè)置線程優(yōu)先級。
java.lang.Thread 提供了 setPriority(int newPriority) 方法來設(shè)置線程的優(yōu)先級，但線程的優(yōu)先級是無法保障線程的執(zhí)行次序的，優(yōu)先級只是提高了優(yōu)先級高的線程獲取 CPU 資源的概率。也就是說，這個方法不靠譜。
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)前線程會一直等待 a 消亡之后才會繼續(xù)執(zhí)行。什么時候 a 消亡？a 的 run() 方法執(zhí)行結(jié)束了 a 就消亡了。
這個方法可以有效地進(jìn)行線程調(diào)度，但卻只能局限于等待一個線程的執(zhí)行調(diào)度。如果要等待 N 個線程的話，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 Java 對象都有一個隱性的線程鎖的概念，通過這個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”模型就是基于這個原理實(shí)現(xiàn)的。
這個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，這個方法最適合 M 個線程等待 N 個線程執(zhí)行結(jié)束再執(zhí)行的情況。首先初始化一個 CountDownLatch 對象，比如 CountDownLatch doneSignal = new CountDownLatch(N);該對象具有 N 作為計(jì)數(shù)閥值，每個被等待線程通過對 doneSignal 對象的持有，使用 countDown() 可以將 doneSignal 的計(jì)數(shù)閥值減一；每個等待線程通過對 doneSignal 對象的持有，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 對于一定條件下的線程隊(duì)列的達(dá)成還是很有用的。對于復(fù)雜環(huán)境下的線程管理還是卓有成效的。所以熟悉和把握對它的使用還是很有必要的。
以下是一個實(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，這也僅僅只是一個簡單的 CountDownLatch 的使用展示，對于 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() { ... }
} 關(guān)于在Java項(xiàng)目中怎么樣實(shí)現(xiàn)調(diào)度多線程問題的解答就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助，如果你還有很多疑惑沒有解開，可以關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道了解更多相關(guān)知識。
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