Co to jest wielowątkowość w Javie?
Wielowątkowość można zdefiniować jako funkcjonalność w języku programowania służącą do wykonywania różnych zadań jednocześnie. Jest to wspólna cecha występująca w języku programowania wysokiego poziomu, która ułatwia jednoczesne wykonywanie wątków. Wiesz co to jest wątek? Pozwolisz, że Ci powiem. Wątek jest niczym innym, jak małym zadaniem, które ma być wykonywane jednocześnie.
W Javie funkcja wielowątkowości jest wykorzystywana do opracowania aplikacji, w której małe części dowolnego programu mogą być uruchomione równolegle względem siebie. Wykonanie wątków jednocześnie sprawia, że program jest bardzo wydajny, a także pomaga w optymalnym wykorzystaniu procesora. W zależności od wymagań funkcji jeden wątek może czekać na wykonanie drugiego.
Definicja
Wielowątkowość w Javie można również wyjaśnić jako specjalną funkcję, która skraca czas uruchamiania aplikacji za pomocą wątków. Wątków jest zwykle więcej w złożonych programach, a ich użycie jest całkowicie zależne od wymagań programu. Wątki muszą się ze sobą koordynować, aby wygenerować oczekiwany wynik.
W wielowątkowości wątkom są przypisywane niektóre wartości priorytetów, które określają, który wątek będzie uruchamiany jako pierwszy. Wątki mają przypisane numery od 0 do 10. Wątek o wyższej wartości ma wyższy priorytet i odwrotnie. Na przykład wątek o wartości 8 wykona się przed wątkiem o priorytecie 2. W tym przypadku wątek o wartości 2 musi poczekać, aż wątek o wartości 8 pokaże zielony sygnał do wykonania wątkowi o priorytecie 2.
Zrozumienie / Implementacja wielowątkowości w Javie
Do tej pory otrzymamy przegląd tego, czym jest wielowątkowość i co robi. Teraz nadszedł czas, aby zbadać, w jaki sposób możemy wdrożyć wielowątkowość w Javie. Aby go zaimplementować, musimy użyć klasy Thread lub uruchamialnego interfejsu. Kiedy zamierzamy go zaimplementować poprzez rozszerzenie klasy Thread, możemy po prostu utworzyć obiekt i wywołać metodę run (zobaczymy później), a jeśli będziemy musieli wprowadzić go za pomocą uruchamialnego interfejsu, należy utworzyć instancję wątku.
W rzeczywistości jest on realizowany za pomocą funkcji uruchamiania. Funkcję uruchamiania można zdefiniować jako funkcję specjalną, która rozpoczyna wykonywanie wątku. Tę funkcję można wywołać za pomocą funkcji start, która musi być używana razem z obiektem w celu uruchomienia wątku. Po uruchomieniu wątku wykona on wszystkie zadania zdefiniowane underrun (). W oparciu o priorytet wątek służy do wyboru, który ma zostać uruchomiony, a który musi czekać.
Praca z wielowątkowością w Javie
W tej sekcji nauczymy się, jak możemy kodować w Javie, aby zaimplementować wielowątkowość. Jak omówiono w poprzedniej sekcji, będziemy używać funkcji run () i start () do faktycznego wprowadzenia wielu wykonań wątku. Poniżej znajduje się obrazek z nadpisanym kodem umożliwiającym zastosowanie wielowątkowości.
-
Implementowanie wielowątkowości poprzez rozszerzenie wątku
Powyższy przykład rozpoczyna tworzenie wątków 8 razy, jak tam wspomniano, a także upewnienie się, że liczba przypisana do wątków powinna zaczynać się od 8. Dane wyjściowe dla tego programu będą poniżej.
Wynik
Mam numer wątku 8.
Jestem wątkiem nr 9.
Jestem wątkiem nr 10.
Mam numer 11 wątku.
Jestem wątkiem nr 12.
Mam numer 13 wątku.
Mam numer nici 14.
Jestem wątkiem nr 15.
-
Przedstawiamy wielowątkowość za pomocą interfejsu Runnable.
W tym przykładzie opracowano wielowątkowość poprzez implementację interfejsu Runnable. W odróżnieniu od powyższego ostatniego przykładu, musieliśmy utworzyć obiekt klasy Thread, aby móc go użyć z funkcją start (). Dane wyjściowe tego programu będą takie same jak w przypadku ostatniego programu. Poniżej znajduje się wynik.
Wynik
Mam numer wątku 8.
Jestem wątkiem nr 9.
Jestem wątkiem nr 10.
Mam numer 11 wątku.
Jestem wątkiem nr 12.
Mam numer 13 wątku.
Mam numer nici 14.
Jestem wątkiem nr 15.
Zalety wielowątkowości w Javie
Kiedy mówimy o szybkim wykonaniu dowolnego programu, musi on po prostu wykonać kilka operacji jednocześnie. Wielowątkowość jest bardzo korzystna, jeśli chodzi o tworzenie wydajnego programu, który uruchamia się szybko w prawie żadnym momencie. Poniżej kilka typowych korzyści z wielowątkowości.
- Zwiększenie wydajności - wielowątkowość sprawia, że aplikacja jest bardzo wydajna dzięki optymalnemu wykorzystaniu procesorów. Pozwalam wątkom efektywnie wykorzystywać procesor, wykorzystując go, podczas gdy inne wątki czekają na pewne dane wyjściowe.
- Udostępnianie pamięci - najlepszą częścią wielowątkowości jest to, że używany przez nią wątek nie zajmuje pamięci, ale korzysta z niej na zasadzie współdzielenia. Dlatego efektywnie wykorzystuje pamięć, odpowiednio ją dzieląc.
- Skraca czas działania - zwykle zmniejsza czas wykorzystywany przez aplikację do uruchomienia określonego programu. Czas, który oszczędza za pomocą wątków, może zostać wykorzystany przez inne programy, aby zminimalizować czas wykonywania programu.
- Używany w złożonych aplikacjach - Wykorzystanie wątków w tworzeniu aplikacji ułatwia tworzenie modułów aplikacji, ponieważ są one używane w bardzo wydajny sposób, aby ułatwić projektowanie i rozwój.
W jaki sposób wielowątkowość w Javie sprawia, że praca jest tak łatwa?
W kilku ostatnich sekcjach dowiedzieliśmy się, jak użyteczne jest używanie wielowątkowości w dowolnej aplikacji, aby zwiększyć jej wydajność. To sprawia, że praca jest naprawdę bardzo łatwa, jeśli chodzi o tworzenie aplikacji, która ma zużywać mniej czasu na wykonanie dowolnej akcji. Oprócz korzyści związanych z wydajnością pozwala również aplikacji na korzystanie z pamięci masowej w sposób współdzielony, a tym samym na oszczędzanie pamięci.
Każda aplikacja, która przetwarza ogromną ilość danych lub musi wykonywać duże obliczenia, powinna korzystać z funkcji wielowątkowości, aby zużywała mniej czasu i oferowała prawidłowe dane wyjściowe w bardzo krótkim czasie. Oprócz wspólnych punktów plus sprawia, że program wygląda na nieco skomplikowany. Z drugiej strony, jeśli jest obsługiwany poprawnie, może prowadzić do przewagi aplikacji nad innymi programami, które nie składają się z wielowątkowości
Wymagane umiejętności
W sekcji przykładów zaimplementowaliśmy wielowątkowość i mamy pomysł, jak napisać dowolny program, który korzysta z funkcji wielowątkowości. O ile rozumiemy te rzeczy, jest oczywiste, że nie jest to nauka o rakietach, a także nie wymaga dużych umiejętności, aby rozwijać aplikację przy użyciu tego. Istnieje kilka podstawowych umiejętności opartych na Javie, o których należy pamiętać, aby poprawnie zaimplementować to w dowolnej aplikacji.
Podstawowa znajomość języka Java jest bardzo niezbędna do pracy z wątkami. Musieliśmy użyć albo klasy Thread, albo zaimplementować interfejs Runnable, aby wprowadzić tę wydajną funkcję wielowątkowości, więc oczywiste jest, że trzeba wiedzieć, jak pracować z klasami i interfejsami. Są to obowiązkowe rzeczy, które programista powinien przodować, zanim przejdzie do programowania modułów opartych na wątkach.
Dlaczego powinniśmy używać wielowątkowości w Javie?
Chociaż dobrze znamy pozytywną stronę wielowątkowości, musimy wiedzieć, dlaczego powinniśmy używać jej w naszych programach. Mówi się, że za czymkolwiek lub jakimkolwiek działaniem musi istnieć jakiś cel. Dlatego uzyskanie dokładnego celu związanego z użyciem wielowątkowości jest bardzo istotne. Zobaczmy więc, co sprawia, że go używamy.
Wielowątkowość pomaga nam w opracowaniu aplikacji, która działa bardzo skutecznie w celu spełnienia wymagań biznesowych. Zawsze doceniamy wszystko, co zużywa mniej zasobów. W ten sam sposób ta funkcja zwiększa wydajność pamięci i pomaga nam oszczędzać zasoby. Ponadto pozwala nam zaprojektować program, który zużywa mniej czasu na wykonanie i sprawia, że wrażenia użytkownika są bardzo satysfakcjonujące.
Wielowątkowość w zakresie Java
W erze konkurencji, w której wszyscy spieszą się, aby zaoszczędzić czas, wielowątkowość może być ostatecznie przydatna. Programy lub algorytmy, które zaczynają się projektować w dzisiejszych czasach, są bardzo skomplikowane i wymagają dużego zestawu zasobów oraz więcej niż wystarczającej ilości czasu na wykonanie. Wprowadzając tę opcję do algorytmów, możemy zmniejszyć czas potrzebny na obliczenia.
Deweloper z zestawem umiejętności tworzenia aplikacji przy użyciu wątków będzie bardzo poszukiwany, ponieważ złożoność aplikacji będzie rosła z dnia na dzień. Nawet w obecnym okresie firmy zatrudniają programistów Java, a zrozumienie tego, w jaki sposób implementowane są wątki, może zwiększyć przewagę twoich umiejętności. Zawsze lepiej jest wiedzieć dużo i poprawiać, aby można było je gdzieś zaimplementować, a sprawa jest taka sama także w przypadku wielowątkowości.
Kto jest odpowiedni do nauki wielowątkowości w technologiach Java?
Jeśli chodzi o naukę czegoś dodatkowego, większość z nas woli dużo zyskać. Mając to na uwadze, jest rzeczą pewną, że ludzie zainteresowani nauką języka Java mogą być najlepszymi odbiorcami w tym zakresie. Mówiąc ściślej, uczniowie, którzy chcą opracować aplikację, wyróżniając się z tłumu, powinni dowiedzieć się o wątkach, ponieważ mogą być one używane w aplikacjach, dzięki czemu wyglądają i działają w niezwykły sposób.
Jeśli chodzi o karierę zawodową w Javie, trzeba nauczyć się wielowątkowości i nie powinno być to opcjonalne. Deweloper Java, który ma doświadczenie w pracy z podstawową Javą, powinien wziąć udział w nauce tego modułu, ponieważ jest to bardzo ważne, gdy będą próbować uczyć się lub eksplorować zaawansowaną Javę. Gdy programiści próbują eksplorować kolejne pakiety, zrozumienie wątków ułatwia ich pracę.
W jaki sposób ta technologia pomoże ci w rozwoju kariery?
To niesamowita część Java. Z dnia na dzień zyskuje popularność wśród programistów dzięki najlepszym funkcjom, jakie oferuje. To sprawia, że program lub aplikacja są naprawdę bardzo przydatne. Począwszy od małych i średnich firm po międzynarodowe koncerny, wszyscy szukają programistów Java, którzy mają doświadczenie w pracy w różnych częściach Java, gdzie wielowątkowość jest niezbędna.
Deweloperzy Java zwiększają ich umiejętności i zwiększają ich szanse na zatrudnienie. Prawie nie można znaleźć żadnej pracy w Javie, jeśli nie mają praktycznej praktyki wielowątkowości. Jeśli więc chcesz rozwinąć swoją karierę w Javie lub innym języku programowania, musisz mieć pojęcie o działaniu wątku i sposobie jego wdrożenia od podstaw.
Wniosek
Ogólnie rzecz biorąc, wielowątkowość w Javie jest bardzo istotną częścią, o której powinien wiedzieć każdy programista Java. Jest to bardzo pomocne w zwiększeniu wydajności programu i zmniejsza zużycie zasobów pamięci. To sprawia, że procesory są optymalnie wykorzystywane, dzięki czemu aplikacja może działać dobrze niezależnie od jej złożoności. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na temat wątków, musisz dokładnie zrozumieć klasę wątków i interfejs Runnable, ponieważ oba oferują sposób implementacji wielowątkowości w Javie i upowszechnienia jej wśród programistów. Śmiało, przeprowadź swoje badania i daj nam znać, czy i tak możemy Ci pomóc!
Polecane artykuły
To był przewodnik po tym, co jest wielowątkowość w java. Tutaj omówiliśmy Podstawową koncepcję, wymagane umiejętności i zalety wielowątkowości w Javie. Możesz także przejrzeć nasze inne sugerowane artykuły, aby dowiedzieć się więcej -
- Co to jest SQL Server?
- Pytania do wywiadu wielowątkowego w Javie
- Co to jest JavaScript?