这是一个关于线程优先级的测试。代码来自javap.809
import java.util.concurrent.*;
public class SimplePriorities implements Runnable {
private int countDown = 5;
private volatile double d; // No optimization
private int priority;
public SimplePriorities(int priority) {
this.priority = priority;
}
public String toString() {
return Thread.currentThread() + ": " + countDown;
}
public void run() {
Thread.currentThread().setPriority(priority);
while (true) {
// An expensive, interruptable operation:
for (int i = 1; i < 10000000; i++) {
d += (Math.PI + Math.E) / (double) i;
if (i % 1000 == 0)
Thread.yield();
}
System.out.println(this);
if (--countDown == 0)
return;
}
}
public static void main(String[] args) {
ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 5; i++)
exec.execute(new SimplePriorities(Thread.MIN_PRIORITY));
exec.execute(new SimplePriorities(Thread.MAX_PRIORITY));
exec.shutdown();
}
}我想知道为什么我不能得到这样一个常规的结果：
Thread[pool-1-thread-6,10,main]: 5
Thread[pool-1-thread-6,10,main]: 4
Thread[pool-1-thread-6,10,main]: 3
Thread[pool-1-thread-6,10,main]: 2
Thread[pool-1-thread-6,10,main]: 1
Thread[pool-1-thread-3,1,main]: 5
Thread[pool-1-thread-2,1,main]: 5
Thread[pool-1-thread-1,1,main]: 5
Thread[pool-1-thread-5,1,main]: 5
Thread[pool-1-thread-4,1,main]: 5
...但随机结果（每次运行时都会发生变化）：
Thread[pool-1-thread-2,1,main]: 5
Thread[pool-1-thread-3,1,main]: 5
Thread[pool-1-thread-4,1,main]: 5
Thread[pool-1-thread-2,1,main]: 4
Thread[pool-1-thread-3,1,main]: 4
Thread[pool-1-thread-1,1,main]: 5
Thread[pool-1-thread-6,10,main]: 5
Thread[pool-1-thread-5,1,main]: 5
...我使用i3-2350m2c4t cpu和win7 64位jdk7。有关系吗？
12条答案
按热度按时间chhqkbe11#
我相信操作系统可以随意忽略java线程优先级。
q3qa4bjr2#
线程优先级不能保证执行顺序。它在资源有限的时候发挥作用。如果系统由于内存或cpu的限制而运行，那么优先级较高的线程将首先运行。假设您有足够的系统资源（对于一个简单的程序和您发布的系统资源，我会这样假设），那么您将没有任何系统约束。我发现这里有一篇博文（不是我的博文）提供了更多关于它的信息：为什么线程优先级很少重要。
ttygqcqt3#
线程优先级是一个提示（可以忽略），这样当你有100%的cpu时，操作系统就知道你想选择一些线程而不是其他线程。线程优先级必须在线程启动之前设置，否则可以忽略它。
在windows上，您必须是管理员才能设置线程优先级。
mepcadol4#
正如在其他答案中提到的，线程优先级与其说是严格规则的定义，不如说是一种暗示。
也就是说，即使以严格的（er）方式考虑优先级，您的测试设置也不会导致您描述为“预期”的结果。您首先创建5个具有相同低优先级的线程和一个具有高优先级的线程。
您正在使用的cpu（i3）有4个本机线程。因此，即使高优先级意味着线程在不中断的情况下运行（这是不正确的），低优先级线程也将获得3/4的cpu能力（假设没有其他任务在运行）。这个cpu能力分配给5个线程，因此低优先级线程将以43/41/5=3/5倍于高优先级线程的速度运行。高优先级线程完成后，低优先级线程以高优先级线程速度的4/5运行。
在高优先级线程之前启动低优先级线程。因此，他们开始早一点。我希望在大多数系统中，“优先级”不会实现到毫微秒。因此，操作系统将允许一个线程运行“稍微长一点”，直到它切换到另一个线程（以减少切换成本的影响）。因此，结果在很大程度上取决于如何实现切换以及任务有多大。如果任务很小，则可能不会发生任何切换，在您的示例中，所有低优先级线程都首先完成。
这些计算假设高优先级和低优先级的情况被解释为极端情况。事实上，优先级与变量n和m的“in n of m cases prefer this”类似。
你的代码中有一个thread.yield！这将把执行传递给另一个线程。如果您经常这样做，它将导致所有线程获得相同的cpu能力。
因此，我不会期望您在问题中提到的输出，即高优先级线程先完成，然后低优先级线程完成。
事实上：对于thread.yield行，我得到的结果是每个线程获得相同的cpu时间。如果不使用line thread.yield，将计算数量增加10倍，将低优先级线程的数量增加10倍，我会得到一个预期的结果，即高优先级线程提前完成某个因素（这取决于本机cpu线程的数量）。
xcitsw885#
您必须了解，不同的操作系统处理线程优先级的方式不同。例如，windows使用了一个基于抢占时间片的调度程序，它将更大的时间片提供给高优先级线程，而与其他一些操作系统（非常旧的操作系统）一样，它使用非抢占式调度程序，其中高优先级线程在低优先级线程之前完全执行，除非高优先级线程进入睡眠状态或执行某些io操作等。
这就是为什么不能保证高优先级线程完全执行的原因，它实际上比低优先级线程执行的时间要长，这就是为什么输出是以这种方式排序的。
要了解windows如何处理多线程，请参阅以下链接：
https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/procthread/multitasking
vtwuwzda6#
java线程优先级没有影响
线程优先级是高度特定于操作系统的，在许多操作系统上通常影响很小。优先级有助于对仅在运行队列中的线程进行排序，并且不会改变线程以任何主要方式运行的频率，除非您在每个线程中使用大量cpu。
您的程序看起来使用了大量的cpu，但是除非您的核心数少于线程数，否则通过设置线程优先级，您可能看不到输出顺序的任何变化。如果有一个空闲的cpu，那么即使是低优先级的线程也会被安排运行。
而且，线程永远不会饿死。在这种情况下，即使是优先级较低的线程也有时间经常运行。您应该看到，高优先级线程会被分配时间来更频繁地运行，但这并不意味着低优先级线程会等待它们完成后再运行自己。
即使优先级确实有助于给一个线程提供比其他线程更多的cpu，线程程序也会受到竞争条件的影响，这有助于为它们的执行注入大量的随机性。但是，您应该看到的是，最大优先级线程更有可能抛出其
0比其他人更频繁地传递信息。如果您将优先级添加到println()，这一点应该在多次跑步中变得明显。同样重要的是要注意
System.out.println(...)是synchronized方法来编写io，这将极大地影响线程之间的交互以及不同线程之间的阻塞。此外，Thread.yield();根据操作系统执行线程调度的方式，可以是无操作。但随机结果（每次运行时都会发生变化）：
正确的。线程程序的输出很少是“完美的”，因为根据定义，线程是异步运行的。我们希望输出是随机的，因为我们希望线程彼此独立地并行运行。这就是他们的力量。如果您希望得到一些精确的输出，那么就不应该使用线程。
um6iljoc7#
高优先级线程在完成之前不会停止低优先级线程。高优先级也不能让事情变得更快，如果它做到了，我们总是把每件事都放在高优先级。低优先级不会让事情变慢，或者我们永远不会使用它。
据我所知，您误解了系统的其余部分应该是空闲的，而只是让最高优先级的线程工作，而系统的其余容量被浪费了。
bgibtngc8#
有些操作系统没有为线程优先级提供适当的支持。
zysjyyx49#
需要考虑以下几点：
线程优先级是有害的，在大多数情况下不应使用它们：http://www.codinghorror.com/blog/2006/08/thread-priorities-are-evil.htmll
你明确地屈服了，这可能使你的测试无效
你检查过生成的字节码了吗？你确定你的
volatile变量的行为与您期望的一样？易变变量仍可能发生重新排序。ojsjcaue10#
线程优先级只是os任务调度器的一个提示。任务调度器只会尝试将更多的资源分配给具有更高优先级的线程，但是没有明确的保证。
事实上，它不仅与java或jvm相关。大多数非实时操作系统仅以暗示的方式使用线程优先级（托管或非托管）。
jeffatwood在这个主题上有一个很好的帖子：“线程优先级是邪恶的”
问题来了。如果有人在低优先级线程（生产者）上开始使“cond”为真的工作，然后程序的计时是这样的：发出这种旋转的高优先级线程（消费者）得到调度，消费者将使生产者完全饥饿。这是一场经典的比赛。即使有一个明确的睡眠在那里，发出它不允许生产者被安排，因为它在一个较低的优先级。消费者将永远旋转，除非打开一个空闲的cpu，否则生产者将永远不会生产。哎呀！
ogq8wdun11#
让我们保持简单，直奔源头。。。
每个线程都有一个优先级。当存在对处理资源的竞争时，具有较高优先级的线程通常优先于具有较低优先级的线程执行。然而，这样的首选项并不能保证最高优先级的线程总是在运行，并且线程优先级不能用于可靠地实现互斥。
摘自java语言规范（第2版）p.445。
也。。。
尽管java中存在线程优先级，并且许多参考文献指出jvm总是选择一个优先级最高的线程进行调度[52、56、89]，但java语言或虚拟机规范目前并不能保证这一点[53、90]。优先级只是对调度程序的提示[127，第227页]。
来自测试并发java组件（博士论文，2005）p。62
参考文献127，第227页（摘自上述摘录）摘自组件软件：超越面向对象编程（c。szyperski），addison-wesley，1998年。
简而言之，不要依赖线程优先级。
bvjxkvbb12#
线程优先级取决于实现。尤其是在windows中：
当所有线程都在争夺cpu时，线程优先级就没有什么意义了(（来源）
《实践中的java并发性》一书也提到
避免使用线程优先级的诱惑，因为它们增加了对平台的依赖性，并可能导致活跃性问题。大多数并发应用程序可以对所有线程使用默认优先级。