【搞懂Java多線程之二】多線程調度及守護進程

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在前一篇文章中說到，所有處在就緒狀態中的線程，作業系統會選擇優先順序最高的優先進行調度，那麼是不是優先順序高的線程就一定比優先順序低的線程先執行呢？線程的優先順序又是怎麼劃分的呢？這篇文章，樓樓就要來說說這個問題啦！歡迎關注我的個人部落客頁www.anycodex.com

1.線程的優先順序
在Java中，線程優先順序的範圍為0-10，整數值越大，說明優先順序更高。

• 幾個相關的宏定義：

MAX_PRIORITY 10，最高優先順序

MIN_PRIORITY 1，最低優先順序

NORM_PRIORITY 5，預設優先順序

• 相關的介面

setPriority(int x)，設定線程的優先順序

getPriority()，擷取線程的優先順序

既然線程之間有優先順序，那是不是優先順序高的就一定比優先順序低的線程先執行呢？答案是不是的。只能說優先順序高的線程有更大的可能性獲得CPU，但這並不意味著就一定會先執行。

小夥伴們，我們下面來看一段代碼的例子吧，呼呼(～ o ～)~zZ

package net.mindview.util;//第一步、實現Runnable介面class MyThreadRunning implements Runnable{        //第二步、重寫run方法    public void run() {        for (int i = 0; i <= 3; i++) {            System.out.println(Thread.currentThread().getName());        }    }}public class MyThread {    public static void main(String[] args) {                //第三步、執行個體化自訂的線程類對象        MyThreadRunning mtr1 = new MyThreadRunning();        MyThreadRunning mtr2 = new MyThreadRunning();        MyThreadRunning mtr3 = new MyThreadRunning();        //第四步、執行個體化一個Thread類對象並將自訂的線程類對象作為參數傳入，後面一個參數為線程名        Thread thread1 = new Thread(mtr1, "Thread 1 is running");        Thread thread2 = new Thread(mtr2, "Thread 2 is running");        Thread thread3 = new Thread(mtr3, "Thread 3 is running");                thread1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);        thread2.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);        thread3.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY);        //第五步、調用start方法啟動線程        thread1.start();        thread2.start();        thread3.start();    }}

運行結果：

Thread 1 is running
Thread 1 is running
Thread 2 is running
Thread 1 is running
Thread 3 is running
Thread 3 is running
Thread 3 is running
Thread 3 is running
Thread 1 is running
Thread 2 is running
Thread 2 is running
Thread 2 is running

噹噹當，小夥伴們是不是明白了呢？優先順序高的線程原來並不一定會先執行啊？只是有比較大的可能會獲得CPU調度。小夥伴們，可能會問，都設定優先順序了，還是不能保證線程按照我所希望的先後順序去執行，我還有什麼招呢？嗯，看完下面的內容，你就能學到一些招了，它就是我們的線程調度。

2.線程調度
關於線程調度，我們需要瞭解，只有良好的調度，才能發揮良好的系統效能，提高程式的執行效率。但是，再怎麼好的調度，也都無法精確的控製程序的運行。通常我們採用線程調度的方法主要有sleep，yield和join等方法。下面我們一個一個看哈！

sleep()方法，sleep就如英文意思所釋，睡眠。當某個程式進入睡眠狀態時，就會將CPU資源交給其他線程，而當休眠時間到時，程式又自動由阻塞狀態進入就緒狀態，等待CPU資源的調度。sleep()參數是毫秒級的，如sleep(1000)是讓線程休眠1s。調用這個方法的時候，需要捕獲InterruptedException異常。看下面的代碼吧

package net.mindview.util;//第一步、實現Runnable介面class MyThreadRunning implements Runnable{        //第二步、重寫run方法    public void run() {        for (int i = 0; i <= 3; i++) {            System.out.println(Thread.currentThread().getName());            try {                Thread.sleep(1000);            } catch (InterruptedException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            }        }    }}public class MyThread {    public static void main(String[] args) {                //第三步、執行個體化自訂的線程類對象        MyThreadRunning mtr1 = new MyThreadRunning();        MyThreadRunning mtr2 = new MyThreadRunning();        MyThreadRunning mtr3 = new MyThreadRunning();        //第四步、執行個體化一個Thread類對象並將自訂的線程類對象作為參數傳入，後面一個參數為線程名        Thread thread1 = new Thread(mtr1, "Thread 1 is running");        Thread thread2 = new Thread(mtr2, "Thread 2 is running");        Thread thread3 = new Thread(mtr3, "Thread 3 is running");                //第五步、調用start方法啟動線程        thread1.start();        thread2.start();        thread3.start();    }}

運行結果：

Thread 2 is running
Thread 3 is running
Thread 1 is running
Thread 3 is running
Thread 2 is running
Thread 1 is running
Thread 2 is running
Thread 1 is running
Thread 3 is running
Thread 3 is running
Thread 2 is running
Thread 1 is running

從運行結果中可以看出，線程無法精確的控制先後順序。每次運行結果都有可能不一樣。

• yield方法

yield方法也像英文的意思一樣，就是讓步。暫停當前線程，讓出CPU已耗用時間，進入就緒狀態，從而讓其他線程獲得CPU時間。不過對於搶佔式作業系統沒有什麼意義，或者說沒有效果。

package net.mindview.util;//第一步、實現Runnable介面class MyThreadRunning1 implements Runnable{        //第二步、重寫run方法    public void run() {        for (int i = 0; i <= 3; i++) {            System.out.println(Thread.currentThread().getName());        }    }}//第一步、實現Runnable介面class MyThreadRunning2 implements Runnable{        //第二步、重寫run方法    public void run() {        for (int i = 0; i <= 3; i++) {            System.out.println(Thread.currentThread().getName());            Thread.yield();        }    }}public class MyThread {    public static void main(String[] args) {                //第三步、執行個體化自訂的線程類對象        MyThreadRunning1 mtr1 = new MyThreadRunning1();        MyThreadRunning2 mtr2 = new MyThreadRunning2();        //第四步、執行個體化一個Thread類對象並將自訂的線程類對象作為參數傳入，後面一個參數為線程名        Thread thread1 = new Thread(mtr1, "Thread 1 is running");        Thread thread2 = new Thread(mtr2, "Thread 2 is running");                //第五步、調用start方法啟動線程        thread1.start();        thread2.start();    }}

運行效果： 如果不加yield的可能的運行結果：

Thread 1 is running Thread 1 is running
Thread 2 is running Thread 2 is running
Thread 1 is running Thread 1 is running
Thread 2 is running Thread 1 is running
Thread 1 is running Thread 1 is running
Thread 2 is running Thread 2 is running
Thread 1 is running Thread 2 is running
Thread 2 is running Thread 2 is running

從運行效果中可以看出，線程2每執行一次就會讓出CPU資源一次，但也只是可能的運行結果。

• join方法

join方法的作用可能從英文意思上理解不是那麼簡單，那其實呢，join方法的作用是想讓一個線程等待另一個線程執行完畢後再繼續執行。可以添加參數，long類型的毫秒，等待該進程終止最長為多少秒。如thread.mt()就是等thread線程執行完之後，再執行其他的程式。我們可以看下面的代碼：

package net.mindview.util;//第一步、繼承Thread類class MyThreadRunning extends Thread{    //建構函式    public MyThreadRunning() {        super("My Thread");    }        //第二步、重寫run方法    public void run() {        for (int i = 0; i <= 3; i++) {            System.out.println("建立一個線程" + getName()+i);            try {                sleep(1000);            } catch (InterruptedException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            }                    }    }}public class MyThread {    public static void main(String[] args) {                //第三步、執行個體化自訂的線程類對象        MyThreadRunning mtr = new MyThreadRunning();                        //第四步、調用start方法從而啟動run方法        mtr.start();                  try {            mtr.join();        } catch (InterruptedException e) {            // TODO Auto-generated catch block            e.printStackTrace();        }                System.out.println("mtr你執行完了是吧？我是主線程，我要來列印了。");    }}

運行結果：

建立一個線程My Thread0
建立一個線程My Thread1
建立一個線程My Thread2
建立一個線程My Thread3
mtr你執行完了是吧？我是主線程，我要來列印了。

3.守護進程
守護進程也叫後台進程，是一種為其他線程提供服務的一種線程。當虛擬機器檢測到沒有使用者進程執行了的話，即使還有後台進程，JVM也有可能會退出的。

相關介面：

setDaemon(boolean)將一個線程設定為後台進程；

Thread.isDaemon()判斷一個線程是否為後台進程。

我們可以來看下面的代碼：

package net.mindview.util;//第一步、繼承Thread類public class MyThread {     public static void main(String[] args) {             Thread t1 = new MyCommon();             Thread t2 = new Thread(new MyDaemon());             t2.setDaemon(true);        //設定為守護線程             t2.start();             t1.start();     } } class MyCommon extends Thread {     public void run() {             for (int i = 0; i < 5; i++) {                     System.out.println("線程1第" + i + "次執行！");                     try {                             Thread.sleep(7);                     } catch (InterruptedException e) {                             e.printStackTrace();                     }             }     } } class MyDaemon implements Runnable {     public void run() {             for (long i = 0; i < 9999999L; i++) {                     System.out.println("後台線程第" + i + "次執行！");                     try {                             Thread.sleep(7);                     } catch (InterruptedException e) {                             e.printStackTrace();                     }             }     } }

運行結果：

線程1第0次執行！
後台線程第0次執行！
後台線程第1次執行！
線程1第1次執行！
線程1第2次執行！
後台線程第2次執行！
線程1第3次執行！
後台線程第3次執行！
線程1第4次執行！
後台線程第4次執行！
後台線程第5次執行！

同學們，由運行結果中是不是可以看出，後台線程還沒有執行完呢，程式就退出了。



以上就是我們關於Java多線程的第二部分內容了，總結一下，這篇文章主要講Java多線程的調度問題。調度方法主要有睡眠啊，讓步啊，以及join啊之類的。但是要清楚，無論程式員怎麼進行調度，也都無法實現線程的精確控制。當時良好的線程調度可以提高程式啟動並執行效率。最後我們講到守護線程，也就是後台線程，這裡需要注意的事，虛擬機器檢測到沒有使用者線程運行了的話，不管有沒有後台線程，都會退出。嗯，就這麼多了，小夥伴們，都掌握了嗎？下面一篇文章，我們要學習的是經典問題，生產者和消費者之類的線程同步問題，加油加油加油，未完待續哦~~~

【搞懂Java多線程之二】多線程調度及守護進程