Java多线程初学者问题

• 是的,使用独立线程将在普通的JVM中使用多个内核,而不必做任何工作。

• 如果任何东西只被读取过,那么多个线程应该可以读取它。如果可以使问题对象不可变(到 保证 它们永远不会改变)那就更好了

• 我不知道你在考虑什么样的集群,但是你可能想看看 Hadoop . 注意分布式计算分布 任务 而不是 螺纹 (通常,无论如何)。

多核使用

JavaRunTimes常规地调度线程在所有可用的处理器和内核上同时运行。我认为可以限制这一点,但这需要额外的工作;默认情况下,没有限制。

不可变对象

对于只读对象,将其成员字段声明为 final ,这将确保在创建对象且从未更改时分配它们。如果字段不是 最终的 ,即使它在构建之后从未改变过,多线程程序中也可能存在一些“可见性”问题。这可能导致一个线程所做的分配对另一个线程不可见。

应声明由多个线程访问的任何可变字段 volatile 或者使用其他并发机制来确保线程之间的更改是一致的和可见的。

分布式计算

在Java中最广泛使用的分布式处理这种性质的框架称为 Hadoop. 它使用一种称为 map-reduce.

本机代码集成

与其他语言集成是不值得的。由于它对原生编译器的自适应字节码,Java在计算任务的范围内已经非常快。假设另一种语言在没有实际测试的情况下速度更快是错误的。此外,使用JNI与“本机”代码集成是非常繁琐、容易出错和复杂的;使用像JNA这样更简单的接口非常缓慢,并且会很快擦除任何性能改进。

正如一些人所说,答案是:

1. 核心上的线程-是。Java在很长一段时间内对原生线程有支持。大多数操作系统都提供了内核线程,这些线程可以自动调度到您拥有的任何CPU(实现性能可能因操作系统而异)。

2. 简单的答案是一般来说是安全的。更复杂的答案是,在任何线程都可以访问对象之前,必须确保实际创建并初始化了对象。这是两种方法之一:

   • 让类装入器使用单例(和延迟类装入)为您解决问题:

     public class MyImmutableObject
     {
         private static class MyImmutableObjectInstance {
             private static final MyImmutableObject instance = new MyImmutableObject();
         }
         public MyImmutableObject getInstance() {
             return MyImmutableObjectInstance.instance;
         }
     }
     

   • 显式使用获取/释放语义以确保一致的内存模型:

     MyImmutableObject foo = null;
     volatile bool objectReady = false;
     
     // initializer thread:
     ....
     /// create & initialize object for use by multiple threads
     foo = new MyImmutableObject();
     foo.initialize();
     
     // release barrier
     objectReady = true;
     
     // start worker threads
     public void run() {
        // acquire barrier
        if (!objectReady)
            throw new IllegalStateException("Memory model violation");
     
        // start using immutable object foo
     }
     

   我不记得如何才能利用Java的内存模型来执行后者。我相信,如果我没记错的话,对易失性变量的写入相当于释放屏障,而对易失性变量的读取相当于获取屏障。此外,与对象相比,使布尔值易失性的原因是由于内存模型约束,对易失性变量的访问成本更高-因此,布尔值允许您强制执行内存模型,然后可以在线程中更快地访问对象。

3. 如前所述,有各种各样的RPC机制。还有RMI,这是一种在远程目标上运行代码的本地方法。还有像Hadoop这样的框架,它提供了一个更完整的解决方案,可能更合适。

4. 对于调用本机代码来说,它非常难看——Sun确实不鼓励使用JNI,因为它使JNI成为一个难看的复杂混乱,但它是可能的。我知道至少有一个商业Java框架用于加载和执行原生动态库,而不必担心JNI(不确定是否有任何空闲或OSS项目)。

祝你好运。