12.4.3 死鎖
多線程編程在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)程序開(kāi)發(fā)中，在客戶端程序?qū)崿F(xiàn)中使用的比較簡(jiǎn)單，但是在服務(wù)器端程序?qū)崿F(xiàn)中卻不僅是大量使用，而且會(huì)出現(xiàn)比客戶端更多的問(wèn)題。
另
外一個(gè)容易在服務(wù)器端出現(xiàn)的多線程問(wèn)題是——死鎖。死鎖指兩個(gè)或兩個(gè)以上的線程為了使用某個(gè)臨界資源而無(wú)限制的等待下去。還是以前面衛(wèi)生間的例子來(lái)說(shuō)明死
鎖，例如兩個(gè)人都同時(shí)到達(dá)衛(wèi)生間，而且兩個(gè)人都比較禮貌，第一個(gè)人和第二個(gè)人說(shuō)：你先吧，第二個(gè)人和第一個(gè)人說(shuō)：你先吧。這兩個(gè)人就這樣一直在互相禮讓，
誰(shuí)也不進(jìn)入，這種現(xiàn)象就是死鎖。這里的兩個(gè)人就好比是線程，而衛(wèi)生間在這里就是臨界資源，而由于這兩個(gè)線程在一直謙讓，誰(shuí)也不使用臨界資源。
死鎖不僅使程序無(wú)法達(dá)到預(yù)期實(shí)現(xiàn)的功能，而且浪費(fèi)系統(tǒng)的資源，所以在服務(wù)器端程序中危害比較大，在實(shí)際的服務(wù)器端程序開(kāi)發(fā)中，需要注意避免死鎖。
而死鎖的檢測(cè)比較麻煩，而且不一定每次都出現(xiàn)，這就需要在測(cè)試服務(wù)器端程序時(shí)，有足夠的耐心，仔細(xì)觀察程序執(zhí)行時(shí)的性能檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)執(zhí)行的性能顯著降低，則很可能是發(fā)生了死鎖，然后再具體的查找死鎖出現(xiàn)的原因，并解決死鎖的問(wèn)題。
死鎖出現(xiàn)的最本質(zhì)原因還是邏輯處理不夠嚴(yán)謹(jǐn)，在考慮時(shí)不是很周全，所以一般需要修改程序邏輯才能夠很好的解決死鎖。
12.4.4 線程優(yōu)先級(jí)
在日常生活中，例如火車售票窗口等經(jīng)?？梢钥吹?#8220;XXX優(yōu)先”，那么多線程編程中每個(gè)線程是否也可以設(shè)置優(yōu)先級(jí)呢？
在多線程編程中，支持為每個(gè)線程設(shè)置優(yōu)先級(jí)。優(yōu)先級(jí)高的線程在排隊(duì)執(zhí)行時(shí)會(huì)獲得更多的CPU執(zhí)行時(shí)間，得到更快的響應(yīng)。在實(shí)際程序中，可以根據(jù)邏輯的需要，將需要得到及時(shí)處理的線程設(shè)置成較高的優(yōu)先級(jí)，而把對(duì)時(shí)間要求不高的線程設(shè)置成比較低的優(yōu)先級(jí)。
在Thread類中，總計(jì)規(guī)定了三個(gè)優(yōu)先級(jí)，分別為：
l MAX_PRIORITY——最高優(yōu)先級(jí)
l NORM_PRIORITY——普通優(yōu)先級(jí)，也是默認(rèn)優(yōu)先級(jí)
l MIN_PRIORITY——最低優(yōu)先級(jí)
在前面創(chuàng)建的線程對(duì)象中，由于沒(méi)有設(shè)置線程的優(yōu)先級(jí)，則線程默認(rèn)的優(yōu)先級(jí)是NORM_PRIORITY，在實(shí)際使用時(shí)，也可以根據(jù)需要使用Thread類中的setPriority方法設(shè)置線程的優(yōu)先級(jí)，該方法的聲明為：
public final void setPriority(int newPriority)
假設(shè)t是一個(gè)初始化過(guò)的線程對(duì)象，需要設(shè)置t的優(yōu)先級(jí)為最高，則實(shí)現(xiàn)的代碼為：
t. setPriority(Thread. MAX_PRIORITY);
這樣，在該線程執(zhí)行時(shí)將獲得更多的執(zhí)行機(jī)會(huì)，也就是優(yōu)先執(zhí)行。如果由于安全等原因，不允許設(shè)置線程的優(yōu)先級(jí)，則會(huì)拋出SecurityException異常。
下面使用一個(gè)簡(jiǎn)單的輸出數(shù)字的線程演示線程優(yōu)先級(jí)的使用，實(shí)現(xiàn)的示例代碼如下：
package priority;
/**
* 測(cè)試線程優(yōu)先級(jí)
*/
public class TestPriority {
public static void main(String[] args) {
PrintNumberThread p1 = new PrintNumberThread("高優(yōu)先級(jí)");
PrintNumberThread p2 = new PrintNumberThread("普通優(yōu)先級(jí)");
PrintNumberThread p3 = new PrintNumberThread("低優(yōu)先級(jí)");
p1.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
p2.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY);
p3.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
p1.start();
p2.start();
p3.start();
}
}
package priority;
/**
* 輸出數(shù)字的線程
*/
public class PrintNumberThread extends Thread {
String name;
public PrintNumberThread(String name){
this.name = name;
}
public void run(){
try{
for(int i = 0;i < 10;i++){
System.out.println(name + ":" + i);
}
}catch(Exception e){}
}
}
程序的一種執(zhí)行結(jié)果為：
高優(yōu)先級(jí):0
高優(yōu)先級(jí):1
高優(yōu)先級(jí):2
普通優(yōu)先級(jí):0
高優(yōu)先級(jí):3
普通優(yōu)先級(jí):1
高優(yōu)先級(jí):4
普通優(yōu)先級(jí):2
高優(yōu)先級(jí):5
高優(yōu)先級(jí):6
高優(yōu)先級(jí):7
高優(yōu)先級(jí):8
高優(yōu)先級(jí):9
普通優(yōu)先級(jí):3
普通優(yōu)先級(jí):4
普通優(yōu)先級(jí):5
普通優(yōu)先級(jí):6
普通優(yōu)先級(jí):7
普通優(yōu)先級(jí):8
普通優(yōu)先級(jí):9
低優(yōu)先級(jí):0
低優(yōu)先級(jí):1
低優(yōu)先級(jí):2
低優(yōu)先級(jí):3
低優(yōu)先級(jí):4
低優(yōu)先級(jí):5
低優(yōu)先級(jí):6
低優(yōu)先級(jí):7
低優(yōu)先級(jí):8
低優(yōu)先級(jí):9
在該示例程序，PrintNumberThread線程實(shí)現(xiàn)的功能是輸出數(shù)字，每次數(shù)字輸出之間沒(méi)有設(shè)置時(shí)間延遲，在測(cè)試類TestPriority中創(chuàng)建三個(gè)PrintNumberThread類型的線程對(duì)象，然后分別設(shè)置線程優(yōu)先級(jí)是最高、普通和最低，接著啟動(dòng)線程執(zhí)行程序。從執(zhí)行結(jié)果可以看出高優(yōu)先級(jí)的線程獲得了更多的執(zhí)行時(shí)間，首先執(zhí)行完成，而低優(yōu)先級(jí)的線程由于優(yōu)先級(jí)較低，所以最后一個(gè)執(zhí)行結(jié)束。
其實(shí)，對(duì)于線程優(yōu)先級(jí)的管理主要由系統(tǒng)的線程調(diào)度實(shí)現(xiàn)，較高優(yōu)先級(jí)的線程優(yōu)先執(zhí)行，所以可以通過(guò)設(shè)置線程的優(yōu)先級(jí)影響線程的執(zhí)行。
12.5 總結(jié)
關(guān)于多線程的基礎(chǔ)知識(shí)就介紹這么多，在本章中介紹了線程的概念、線程的實(shí)現(xiàn)方式以及使用多線程時(shí)會(huì)遇到的問(wèn)題以及解決辦法，而需要建立多線程的概念，也就是并發(fā)編程的概念還需要進(jìn)行比較多的練習(xí)，理解多線程的概念并熟悉多線程的編程。
而關(guān)于多線程編程的高級(jí)知識(shí)，如線程組等則可以在熟悉了線程的基本概念以后再進(jìn)行更加深入的學(xué)習(xí)。
12.6 多線程練習(xí)
1、分別使用多線程的3種實(shí)現(xiàn)方法，實(shí)現(xiàn)一個(gè)打印奇數(shù)的線程
2、分別使用多線程的3種實(shí)現(xiàn)方法，實(shí)現(xiàn)一個(gè)打印1-10000之間素?cái)?shù)(質(zhì)數(shù))的線程
3、在練習(xí)1、練習(xí)2的基礎(chǔ)上，加入控制臺(tái)輸入，當(dāng)線程執(zhí)行時(shí)，輸入quit或exit結(jié)束線程和程序的執(zhí)行。
4、實(shí)現(xiàn)兩個(gè)線程，一個(gè)打印奇數(shù)，一個(gè)打印偶數(shù)，每個(gè)線程的延遲時(shí)間不一樣，實(shí)現(xiàn)奇數(shù)和偶數(shù)的交替打印。
5、模擬火車票聯(lián)網(wǎng)售票系統(tǒng)：多個(gè)線程同時(shí)出票，保證每張出票的編號(hào)連續(xù)且不重復(fù)。