我使用BlockingQueue实现了一个多线程程序来测试一个数字是否是素数。
要求是程序将提示用户输入一个数字,然后程序将按照升序从用户打印从2到输入数字的每个素数。
我有3个类: NumberEnumerationTask 用于初始化BlockingQueue包含要检查的所有数字, PrimeRunner 用于检查数字是否为素数, PrimeChecker 为主要班级。
NumberEnumerationTask.java
package multithread;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
public class NumberEnumerationTask implements Runnable {
private BlockingQueue<Integer> queue;
private Integer maximum;
public static Integer DUMMY = new Integer(0);
public NumberEnumerationTask(BlockingQueue<Integer> queue, Integer maximum) {
this.queue = queue;
this.maximum = maximum;
}
@Override
public void run() {
try {
enumerate();
queue.put(DUMMY);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* Create a BlockingQueue contain Integer number from 1 to maximum.
* @throws InterruptedException
*/
private void enumerate() throws InterruptedException {
for (int i = 2; i < maximum; i++) {
queue.put(i);
}
}
}
PrimeRunner.java
package multithread;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
public class PrimeRunner implements Runnable {
private BlockingQueue<Integer> queue;
public PrimeRunner(BlockingQueue<Integer> queue) {
this.queue = queue;
}
@Override
public void run() {
try {
boolean done = false;
while (!done) {
Integer checkNumber = queue.take();
if (checkNumber == NumberEnumerationTask.DUMMY) {
queue.put(checkNumber);
done = true;
} else {
checkPrimeNumber(checkNumber);
}
}
} catch(InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
private void checkPrimeNumber(Integer number) {
boolean isPrime = true;
for (int i = 2; i <= number / 2; i++) {
if (number % i == 0) {
isPrime = false;
queue.remove(number);
break;
}
}
if (isPrime == true) {
System.out.print(number + " ");
queue.remove(number);
}
}
}
PrimeChecker.java
public class PrimeChecker {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.print("Enter maximum number to check: ");
Integer number = sc.nextInt();
BlockingQueue<Integer> queue = new ArrayBlockingQueue<Integer>(number);
NumberEnumerationTask initialize = new NumberEnumerationTask(queue, number);
new Thread(initialize).start();
for (int i = 0; i <= number; i++) {
new Thread(new PrimeRunner(queue)).start();
}
sc.close();
}
}
DUMMY 变量表示完成。
当我运行该程序时,有时它不按升序打印,有时它会打印。
输入要检查的最大数量:100
2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97
输入要检查的最大数量:100
2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 41 43 47 37 59 61 53 67 71 73 79 83 89 97
有人可以告诉我我的代码有什么问题吗?感谢
答案 0 :(得分:1)
在PrimeChecker
中,以下代码是原因:
for (int i = 0; i <= number; i++) {
new Thread(new PrimeRunner(queue)).start();
}
您为每个实例创建了多个PrimeRunner
实例和一个线程,因此可能会发生以下情况:
如果你运行一个PrimeRunner
,你可以避免这种情况,它可以按预期工作。
如果您仍希望在PrimeRunner
块周围运行多个synchronized
,并且PrimeRunner
的静态字段中的对象可以解决问题:
Integer checkNumber = queue.take();
if (checkNumber == NumberEnumerationTask.DUMMY) {
queue.put(checkNumber);
done = true;
} else {
checkPrimeNumber(checkNumber);
}
答案 1 :(得分:-1)
线程安全是主要问题。在您的代码中,队列在正在处理的线程之间共享,没有任何同步机制,因此可能发生数据损坏,从而导致不可预测的结果。如果多次运行它可能会得到不同的结果。
多线程可以用于质量检查以加速主要目标,即可以通过将大数N分成多个部分来实现的主要发现,并且单个线程将在这些部分上工作并且一个线程来聚合结果。