Java是純面向對象語言,因此,Java的線程模型也是面向對象的。Java通過Thread類將線程所必須的功能都封裝了起來。要想建立一個線程,必須要有一個線程執行函數。如果能合理地使用線程,將會減少開發和維護成本,甚至可以改善復雜應用程序的性能。Java線程究竟是如何改善我們的應用程序的呢?粵嵌Java入門課程帶你去了解。
1、充分利用CPU資源
當執行單線程程序時,由于在程序發生阻塞時CPU可能會處于空閑狀態。這將造成大量的計算資源的浪費。而在程序中使用多線程可以在某一個線程處于休眠或阻塞時,而CPU又恰好處于空閑狀態時來運行其他的線程。這樣CPU就很難有空閑的時候。因此,CPU資源就得到了充分地利用。
2、簡化編程模型
如果程序只完成一項任務,那只要寫一個單線程的程序,并且按著執行這個任務的步驟編寫代碼即可。但要完成多項任務,如果還使用單線程的話,那就得在在程序中判斷每項任務是否應該執行以及什么時候執行。這樣有助于開發人員對程序的理解和維護。
3、簡化異步事件的處理
當一個服務器應用程序在接收不同的客戶端連接時簡單地處理方法就是為每一個客戶端連接建立一個線程。然后監聽線程仍然負責監聽來自客戶端的請求。如果這種應用程序采用單線程來處理,當監聽線程接收到一個客戶端請求后,開始讀取客戶端發來的數據,在讀完數據后,read方法處于阻塞狀態,也就是說,這個線程將無法再監聽客戶端請求了。而要想在單線程中處理多個客戶端請求,就必須使用非阻塞的Socket連接和異步I/O.但使用異步I/O方式比使用同步I/O更難以控制,也更容易出錯。因此,使用多線程和同步I/O可以更容易地處理類似于多請求的異步事件。
4. 使GUI更有效率
使用單線程來處理GUI事件時,必須使用循環來對隨時可能發生的GUI事件進行掃描,在循環內部除了掃描GUI事件外,還得來執行其他的程序代碼。如果這些代碼太長,那么GUI事件就會被“凍結”,直到這些代碼被執行完為止。
在現代的GUI框架(如SWING、AWT和SWT)中都使用了一個單獨的事件分派線程(event dispatch thread,EDT)來對GUI事件進行掃描。當我們按下一個按鈕時,按鈕的單擊事件函數會在這個事件分派線程中被調用。由于EDT的任務只是對GUI事件進行掃描,因此,這種方式對事件的反映是非常快的。
5、節約成本
提高程序的執行效率一般有三種方法:(1)增加計算機的CPU個數;(2)為一個程序啟動多個進程;(3)在程序中使用多進程。
種方法是容易做到的,但同時也是昂貴的。這種方法不需要修改程序,從理論上說,任何程序都可以使用這種方法來提高執行效率。第二種方法雖然不用購買新的硬件,但這種方式不容易共享數據,如果這個程序要完成的任務需要必須要共享數據的話,這種方式就不太方便,而且啟動多個線程會消耗大量的系統資源。第三種方法恰好彌補了種方法的缺點,而又繼承了它們的優點。也就是說,既不需要購買CPU,也不會因為啟太多的線程而占用大量的系統資源(在默認情況下,一個線程所占的內存空間要遠比一個進程所占的內存空間小得多),并且多線程可以模擬多塊CPU的運行方式,因此,使用多線程是提高程序執行效率的廉價的方式。
Java入門不是說僅僅懂得一些定義即可,還需要深入去理解、去編寫代碼才能夠有所提高。通過上面的介紹,大家對Java多線程的優越特性也有了一定的了解,如想更加深入地學習提高,不妨到粵嵌參加Java培訓,以提升自己的專業技能。