线无睡眠

Question

我使用线程非常新，我只是做了一个小程序来了解它是如何工作的。举个例子，一个做了素数练习的程序运行得很好，但是我发现如果我不使用use ()，每次按run (不改变代码)时，数字的顺序就会改变。为什么会发生这种事？

    class Prime extends ThreadDemo implements Runnable 
    {
    public void run()
    {
        for(int i=2;i<=20;i++)
        {
            if(prime(i))
            {
                System.out.printf ("Prime No.= %d \n",i);
            }
        }
    }
    }

    class notPrime extends ThreadDemo implements Runnable
    {
       int number= 0;
       public void run()
       {
           prime(number);
       }
    }

class ThreadDemo
{
    public boolean prime(int start_value)
    {
        for(int i=2; i<start_value; i++)
        {
           if(start_value%i == 0)
           {
               System.err.printf ("No. Prime = %d \n", start_value);
               return false;
           }
        }
        return true;
    }


    public static void main(String args[])
    {
        Prime th1 = new Prime();
        Thread childOne = new Thread(th1);
        childOne.start();
        notPrime th2 = new notPrime();
        Thread childTwo = new Thread(th2);
        childTwo.start();   
    }
}

这是在我按run之后的结果：

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这是再次按下run后的结果：

​

​

Answer 1

发生这种情况有两个原因：

1. 您的主要方法不是同步的。
2. 即使同步了主方法，也要将ThreadDemo的不同实例传递给线程。在对象上获得锁。如果两个线程被传递给ThreadDemo的两个不同对象，每个线程将锁定自己的ThreadDemo实例，从而允许线程并行运行。

您需要对代码进行一些更改，以确保对两个线程都使用相同的ThreadDemo。

class NotPrimeRunnable implements Runnable {
    private ThreadDemo threadDemo;
    int number = 0;

    public NotPrimeRunnable(ThreadDemo threadDemo) {
        this.threadDemo = threadDemo;
    }

    public void run() {
        threadDemo.prime(number);
    }
}

class PrimeRunnable implements Runnable {

    private ThreadDemo threadDemo;

    public PrimeRunnable(ThreadDemo threadDemo) {
        this.threadDemo = threadDemo;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 2; i <= 20; i++) {
            if (threadDemo.prime(i)) {
                System.out.printf("Prime No.= %d \n", i);
            }
        }
    }

}

class ThreadDemo {
    public synchronized boolean prime(int start_value) {
        for (int i = 2; i < start_value; i++) {
            if (start_value % i == 0) {
                System.err.printf("No. Prime = %d \n", start_value);
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    public static void main(String args[]) {
        ThreadDemo runnableTask = new ThreadDemo();
        PrimeRunnable th1 = new PrimeRunnable(runnableTask);
        Thread childOne = new Thread(th1);
        childOne.start();
        NotPrimeRunnable th2 = new NotPrimeRunnable(runnableTask);
        Thread childTwo = new Thread(th2);
        childTwo.start();
    }
}

这会解决你的问题。

Answer 2

发生这种情况的原因是线程并行运行。当您创建一堆线程时，这些线程都同时开始执行，这是一场竞赛，以查看哪些线程首先完成。这不是确定性的，有时线程会以不同的顺序结束。

睡眠可能改变的原因是，睡眠将使您首先创建的线程具有先机。

Answer 3

Wikipedia将线程定义为：“在计算机科学中，执行线程是可由调度程序独立管理的程序指令的最小序列”。

调度器是在SO内核中运行并管理进程和线程执行的软件模块。调度程序使用时分复用(如多任务)算法，以确保所有线程和进程都能够执行。在Windows、Mac和Linux等SOs中，调度器的一个特点是CPU在不同的软件线程之间切换。正如维基百科中所述：“这种上下文切换通常发生得足够频繁，以至于用户认为线程或任务同时运行。”

基于这些考虑，我们可以解释您的软件行为。非实时操作系统(如windows和MAC OSx )和许多Linux发行版都使用不确定的调度算法，因此我们无法预测线程的执行顺序，因此很可能每次执行时都会得到与文本输出顺序不同的结果。

当您在线程执行之间使用睡眠时，所选择的时间量似乎足以使th1在th2启动之前完全执行。因此，输出按正确的顺序显示。