Čo je multithreading v jave?
Multithreading by mohol byť definovaný ako funkčnosť v programovacom jazyku, ktorý sa používa na vykonanie rôznych úloh súčasne. Je to bežná vlastnosť, ktorá sa nachádza v programovacom jazyku vysokej úrovne a ktorá uľahčuje simultánne vykonanie vlákna. No, viete, čo je vlákno? Dovoľ mi povedať ti. Vlákno nie je nič iné ako malá úloha, ktorá sa má spustiť súčasne.
V Jave je funkcia viacvláknového spracovania využitá na vývoj aplikácie, v ktorej sú malé časti ľubovoľného programu schopné bežať navzájom paralelne. Vykonávanie vlákien súčasne robí program veľmi efektívnym a tiež pomáha pri optimálnom využití CPU. Na základe požiadavky funkcie môže jedno vlákno počkať, kým sa vykoná druhé.
definícia
Viacvláknové spracovanie v Jave sa dá tiež vysvetliť ako špeciálna vlastnosť, ktorá skracuje čas na spustenie aplikácie pomocou vlákien. V zložitých programoch je zvyčajne viac vlákien a ich použitie úplne závisí od požiadaviek programu. Vlákna sa musia navzájom koordinovať, aby sa vygeneroval očakávaný výstup.
Vo viacvláknovom spracovaní vlákien sú vláknam priradené niektoré hodnoty priority, ktoré určujú, ktoré vlákno sa bude spúšťať ako prvé. Vlákna sú priradené číslami od 0 do 10. Vlákno s vyššou hodnotou má vyššiu prioritu a naopak. Napríklad vlákno s hodnotou 8 sa vykoná pred vláknom s prioritou 2. V tomto prípade vlákno s hodnotou 2 musí počkať, kým vlákno s hodnotou 8 ukáže zelený signál na vykonanie vláknu s prioritou 2.
Porozumenie / implementácia multithreadingu v jave
Doteraz dostaneme prehľad toho, čo je multithreading a čo robí. Teraz je čas preskúmať, ako môžeme implementovať multithreading v Jave. Aby sme ju mohli implementovať, musíme použiť triedu vlákien alebo spustiteľné rozhranie. Keď máme v úmysle implementovať ho rozšírením triedy vlákna, môžeme jednoducho vytvoriť objekt a vyvolať metódu run (uvidíme sa neskôr) a ak ju musíme priniesť pomocou spustiteľného rozhrania, potom sa musí vlákno inštancovať.
V skutočnosti sa implementuje pomocou funkcie run. Funkciu spustenia je možné definovať ako špeciálnu funkciu, ktorá spustí vykonanie vlákna. Túto funkciu je možné vyvolať pomocou funkcie štart, ktorá sa musí použiť spolu s objektom, aby sa vlákno vykonalo. Po spustení vlákna vykoná všetky úlohy, ktoré sú definované ako underrun (). Na základe priority vlákno používa na výber, ktorý z nich sa má spustiť a ktorý z nich musí čakať.
Práca s multithreadingom v jave
V tejto časti sa naučíme, ako môžeme v jazyku Java kódovať na implementáciu multithreadingu. Ako bolo uvedené v predchádzajúcej časti, budeme používať funkcie run () a start (), aby skutočne priniesli viacnásobné spustenie vlákna. Nižšie je obrázok, na ktorom je napísaný kód na použitie viacerých vlákien.
-
Implementácia viacvláknovej činnosti rozšírením vlákna
Vyššie uvedený príklad začína vytvárať vlákna osemkrát, ako je uvedené v tomto dokumente, a tiež sa musí ubezpečiť, že číslo priradené k vláknam by malo začínať od 8. Výstup pre tento program bude nižšie.
Výkon
Som vlákno číslo 8.
Som vlákno číslo 9.
Som vlákno číslo 10.
Som vlákno číslo 11.
Som vlákno číslo 12.
Som vlákno číslo 13.
Som vlákno číslo 14.
Som vlákno číslo 15.
-
Predstavujeme viacvláknové spracovanie pomocou rozhrania Runnable.
V tomto príklade je multithreading navrhnutý implementáciou rozhrania Runnable. Ako sa líši od predchádzajúceho príkladu, museli sme vytvoriť objekt triedy vlákna, aby sme ho mohli použiť s funkciou start (). Výstup tohto programu bude rovnaký ako výstup posledného programu. Nižšie je uvedený výstup.
Výkon
Som vlákno číslo 8.
Som vlákno číslo 9.
Som vlákno číslo 10.
Som vlákno číslo 11.
Som vlákno číslo 12.
Som vlákno číslo 13.
Som vlákno číslo 14.
Som vlákno číslo 15.
Výhody multithreadingu v jave
Keď hovoríme o rýchlom vykonaní ľubovoľného programu, musí vykonať niekoľko operácií súčasne. Viacvláknové spracovanie je veľmi výhodné, pokiaľ ide o vytvorenie účinného programu, ktorý sa rýchlo spúšťa takmer okamžite. Nižšie sú uvedené niektoré spoločné výhody multithreadingu.
- Zvýšenie efektívnosti - Vďaka multithreadingu je aplikácia veľmi efektívna vďaka optimálnemu využitiu CPU. Nechám vlákna využívať CPU efektívne tým, že ich využívam, zatiaľ čo iné vlákna čakajú na nejaký výstup.
- Zdieľaná pamäť - Najlepšie na multithreadingu je to, že vlákno, ktoré používa, nezaberá pamäť, ale používa ju na zdieľanom základe. Preto tiež efektívne využíva pamäť tým, že ju správne zdieľa.
- Znižuje čas vykonávania - zvyčajne znižuje čas, ktorý aplikácia potrebuje na spustenie príslušného programu. Čas, ktorý šetrí pomocou vlákien, by sa mohol použiť pre iné programy na minimalizovanie času vykonania programu.
- Používa sa v zložitých aplikáciách - Použitie vlákien vo vývoji aplikácií uľahčuje vytváranie modulov aplikáciu, pretože sa používajú veľmi efektívne, aby sa uľahčilo navrhovanie a vývoj.
Ako uľahčuje multithreading v jave prácu?
V niekoľkých posledných častiach sme sa dozvedeli, aké užitočné je využívať viacvláknové spracovanie v akejkoľvek aplikácii, aby bola efektívnejšia. Práca je vlastne veľmi jednoduchá, pokiaľ ide o vývoj aplikácie, ktorá má využívať menej času na vykonanie akejkoľvek akcie. Okrem výhod výkonu umožňuje aplikácii zdieľané použitie úložného priestoru a tým aj šetrenie pamäte.
Každá aplikácia, ktorá spracúva obrovské množstvo údajov alebo musí vykonávať veľké výpočty, by mala využívať funkciu viacvláknového spracovania, aby spotrebovala menej času a ponúkla správny výstup vo veľmi krátkom čase. Okrem bežných plusových bodov program vyzerá trochu komplikovane. Na druhú stranu, ak sa s ňou správne zaobchádza, mohlo by to viesť k vytvoreniu náskoku pred aplikáciou oproti iným softvérom, ktoré neobsahujú viacvláknové spracovanie.
Požadované zručnosti
V časti s príkladom sme implementovali viacvláknové spracovanie a máme predstavu, ako napísať akýkoľvek program, ktorý využíva funkciu viacvláknového spracovania. Pokiaľ sme veci pochopili, je zrejmé, že to nie je raketová veda, a tiež to nevyžaduje veľa zručnosti na vývoj aplikácie pomocou tohto. Existuje niekoľko základných zručností založených na Java, ktoré si človek musí byť vedomý, aby to správne implementoval v akejkoľvek aplikácii.
Základná znalosť Java je veľmi dôležitá pre prácu s vláknami. Na zavedenie tejto efektívnej funkcie multithreadingu sme museli použiť buď vlákno triedy alebo implementovať rozhranie Runnable, takže je zrejmé, že človek musí vedieť, ako pracovať s triedami a rozhraniami. Toto sú povinné veci, ktoré by mal vývojár vyniknúť pred tým, ako sa dostane do rúk pri vývoji modulov založených na vláknach.
Prečo by sme mali používať multithreading v jave?
Aj keď sme veľmi dobre oboznámení s pozitívnou stránkou multithreadingu, musíme vedieť, prečo by sme ju mali používať v našich programoch. Hovorí sa, že za akýmkoľvek činom musí existovať nejaký účel. Presné určenie účelu použitia viacvláknovej výroby je preto veľmi dôležité. Pozrime sa, aké veci nás nútia používať.
Multithreading nám pomáha pri vývoji aplikácie, ktorá pracuje veľmi efektívne, aby sme splnili obchodné požiadavky. Cokoľvek, čo spotrebuje menej zdrojov, sa vždy ocení. Rovnakým spôsobom táto funkcia zvyšuje efektivitu ukladania a pomáha nám šetriť zdroje. Okrem toho nám tiež umožňuje navrhnúť program, ktorý vyžaduje menej času na vykonanie a spôsobuje spokojnosť používateľa.
Viacvláknové spracovanie v java rozsahu
V konkurenčnej dobe, keď sa každý ponáhľa, aby šetril svoj čas, by mohlo byť viacvláknové napokon užitočné. Programy alebo algoritmy, ktoré sa začínajú navrhovať v týchto dňoch, sú nejaký čas veľmi zložité a vyžadujú veľké množstvo prostriedkov a viac ako dostatok času na vykonanie. Zavedením tejto možnosti do algoritmov dokážeme ušetriť čas, zatiaľ čo výpočet je o dosť kratší.
Vývojár so skúsenosťami s vývojom aplikácií pomocou vlákien bude mať obrovský dopyt, pretože zložitosť aplikácií sa každým dňom zvyšuje. Dokonca aj v súčasnom období si spoločnosti najímajú vývojárov jazyka Java ako čokoľvek iné a pochopenie toho, ako sú vlákna implementované, môže obohatiť vaše schopnosti. Vždy je lepšie vedieť veľa a správne, aby sa dalo niekde implementovať a prípad je rovnaký aj pri multithreadingu.
Kto je tým pravým publikom na učenie sa multithreadingu v java technológiách?
Pokiaľ ide o učenie sa niečoho navyše, väčšina z nás radšej získa veľa. Preto je potrebné pamätať na to, že ľudia, ktorí sa zaujímajú o štúdium jazyka Java, by mohli byť na tento účel najlepším publikom. Presnejšie povedané, študenti, ktorí sú ochotní vyvinúť aplikáciu vyčlenením z davu, by sa mali dozvedieť viac o vláknach, pretože sa dajú použiť v aplikáciách, aby vyzerali a pracovali mimoriadnym spôsobom.
Pokiaľ ide o profesionálnu kariéru v jazyku Java, človek sa musí učiť viacvláknový proces a nemal by sa ponechať voliteľný. Vývojár Java, ktorý má pracovné skúsenosti s jadrom Java, by sa mal naučiť tento modul učiť, pretože je veľmi dôležité, keď sa budú snažiť naučiť alebo preskúmať vopred java. V čase, keď sa vývojári pokúsia preskúmať viac balíkov, pochopenie vlákien uľahčuje ich prácu.
Ako vám táto technológia pomôže v kariérnom raste?
Toto je úžasná súčasť Java. Medzi vývojármi získava na popularite každý deň vďaka najlepším funkciám, ktoré ponúka. Vďaka tomu je program alebo aplikácia naozaj veľmi užitočná. Od malých a stredných spoločností po nadnárodné spoločnosti hľadajú všetci vývojári Java, ktorí majú pracovné skúsenosti v rôznych častiach Java, kde je multithreading nevyhnutnosťou.
Pre vývojárov Java to zvyšuje ich schopnosť a robí ich použiteľnými. Ak v Java nemáte praktické skúsenosti s viacvláknovým spracovaním, sotva si v práci získajú akúkoľvek prácu. Ak teda chcete rozšíriť svoju kariéru v oblasti Java alebo iného programovacieho jazyka, musíte mať predstavu o fungovaní vlákna a o tom, ako by sa mohol implementovať od nuly.
záver
Celkovo možno povedať, že multithreading v Jave je veľmi dôležitou súčasťou, ktorú by si mal byť vedomý každý vývojár Java. Je veľmi užitočný pri zefektívňovaní programu a znižuje využitie zdrojov úložného priestoru. V skutočnosti umožňuje optimálne využitie CPU, takže aplikácia môže fungovať dobre bez ohľadu na jej zložitosť. Ak sa chcete dozvedieť viac o vláknach, musíte sa podrobne zoznámiť s triedou vlákien a rozhraním Runnable, pretože obaja ponúkajú spôsob, ako implementovať viacvláknové spracovanie v jazyku Java a urobiť ho obľúbeným medzi vývojármi. Tak choďte do toho, robte si svoje výskumy a dajte nám vedieť, či vám môžeme aj tak pomôcť!
Odporúčané články
Toto bol návod, čo je multithreading v jave. Tu sme diskutovali o Základnom koncepte, požadovaných zručnostiach a výhodách multithreadingu v jave. Viac informácií nájdete aj v ďalších navrhovaných článkoch -
- Čo je to SQL Server?
- Otázky týkajúce sa viacerých vlákien v jazyku Java
- Čo je to JavaScript?