每个运行无限循环的异步线程

时间:2018-10-01 06:48:50

标签: java multithreading threadpool

我正在实现一个程序,其中包含不同的任务,并且都已实现Runnable。例如有一个工作在数据库上的任务,并将一些元组发送到同步的共享内存,随后,还有另一个线程检查共享内存并将消息发送到队列。而且,这两个线程在无限的while循环中迭代。

我已经使用了fixedThreadPool执行这些线程。

问题在于,有时程序控制保留在第一个运行线程中,而第二个线程则永远没有机会进入其运行状态。

以下是与我类似的示例代码:

public class A implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        while(true) {
        //do something
        }
    }
}
public class B implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        while(true) {
        //do something
        }
    }
}
public class Driver {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(2);
        A a = new A();
        executorService.execute(a);
        B b = new B();
        executorService.execute(b);
    }
}

我也做了一些棘手的事情,在短时间运行后,使第一个线程睡眠一秒钟。结果,它使第二个线程找到运行的机会。但是,对于这个问题是否有格式正确的解决方案?您认为问题出在哪里?

2 个答案:

答案 0 :(得分:3)

这是生产者/消费者模式的一个很好的例子。有很多实现方法。这是一个使用wait/notify模式的幼稚实现。

public class A implements Runnable {
    private Queue<Integer> queue;
    private int maxSize;

    public A(Queue<Integer> queue, int maxSize) {
        super();
        this.queue = queue;
        this.maxSize = maxSize;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            synchronized (queue) {
                while (queue.size() == maxSize) {
                    try {
                        System.out.println("Queue is full, " + "Producer thread waiting for "
                                + "consumer to take something from queue");
                        queue.wait();
                    } catch (Exception ex) {
                        ex.printStackTrace();
                    }
                }

                Random random = new Random();
                int i = random.nextInt();
                System.out.println("Producing value : " + i);
                queue.add(i);
                queue.notifyAll();
            }

        }
    }

}

public class B implements Runnable {
    private Queue<Integer> queue;

    public B(Queue<Integer> queue) {
        super();
        this.queue = queue;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            synchronized (queue) {
                while (queue.isEmpty()) {
                    System.out.println("Queue is empty," + "Consumer thread is waiting"
                            + " for producer thread to put something in queue");
                    try {
                        queue.wait();
                    } catch (Exception ex) {
                        ex.printStackTrace();
                    }

                }
                System.out.println("Consuming value : " + queue.remove());
                queue.notifyAll();
            }

        }

    }

}

这里很热,我们进行了设置。

public class ProducerConsumerTest {

    public static void main(String[] args) {
        Queue<Integer> buffer = new LinkedList<>();
        int maxSize = 10;

        Thread producer = new Thread(new A(buffer, maxSize));
        Thread consumer = new Thread(new B(buffer));

        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(2);
        executorService.submit(producer);
        executorService.submit(consumer);
    }

}

在这种情况下,Queue充当共享内存。您可以用其他任何适合您需要的数据结构代替它。这里的窍门是您必须仔细地在线程之间进行协调。这就是您上面的实现所缺少的。

答案 1 :(得分:0)

我知道这听起来可能很激进,但是异步代码库的非框架部分应该尝试避免使用while(true)手工编码的循环,而应将其建模为(可能是自我重新安排的)回调到执行器中

这可以更公平地利用资源,最重要的是每个项目的监视工具。

当代码对延迟的要求不严格(或仅在原型设计时),最简单的方法是使用Executors和可能的CompletableFuture s。

class Participant implements Runnable {
    final Executor context;

    @Override
    public void run() {
        final Item work = workSource.next();
        if (workSource.hasNext()) {
            context.execute(this::run);
        }
    }
}