使用Thread.yield()时这三个线程不轮流?

时间:2013-09-11 17:37:39

标签: java multithreading race-condition

为了练习生锈的Java,我想尝试一个简单的多线程共享数据示例,我遇到了令我感到惊讶的事情。

基本上我们在三个线程之间有一个共享AtomicInteger计数器,每个线程轮流递增并打印计数器。

AtomicInteger counter = new AtomicInteger(0);

CounterThread ct1 = new CounterThread(counter, "A");
CounterThread ct2 = new CounterThread(counter, "B");
CounterThread ct3 = new CounterThread(counter, "C");

ct1.start();
ct2.start();
ct3.start();

反螺纹

public class CounterThread extends Thread
{   
    private AtomicInteger _count;
    private String _id;

    public CounterThread(AtomicInteger count, String id)
    {
        _count = count;
        _id = id;
    }

    public void run()
    {
        while(_count.get() < 1000)
        {
            System.out.println(_id + ": " + _count.incrementAndGet());
            Thread.yield();
        }
    }
}

我期望当每个线程执行Thread.yield()时,它会将执行交给另一个线程以递增_count,如下所示:

A: 1
B: 2
C: 3
A: 4
...

相反,我得到的输出A将增加_count 100次,然后将其传递给B。有时候所有三个线程都会轮流一致,但有时一个线程会占据几个增量。

为什么Thread.yield()总是不会处理到另一个线程?

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

  

我预计当每个线程执行Thread.yield()时,它会将执行交给另一个线程来增加_count,如下所示:

在正在旋转的线程应用程序中,预测输出非常困难。你必须使用锁和东西做很多工作才能获得完美的A:1 B:2 C:3 ...类型输出。

问题在于,由于硬件,竞争条件,时间切片随机性和其他因素,一切都是竞争条件并且不可预测。例如,当第一个线程启动时,它可能会在下一个线程启动之前运行几毫秒。 yield()没有人可以。此外,即使它产生了,也许你在一个4处理器盒子上,所以没有理由暂停任何其他线程。

  

相反,我得到输出,其中A将增加_count 100次,然后将其传递给B.有时所有三个线程都会一致地轮流,但有时一个线程将主导几个增量。

对,通常使用这个旋转循环,您会看到单个线程的输出突发,因为它获取时间片。 System.out.println(...) synchronized影响时间的事实也使这一点感到困惑。如果它没有进行同步操作,你会看到更多的突发输出。

  

为什么Thread.yield()总是不会处理到另一个线程?

我很少使用Thread.yield()。它充当了调度程序的提示,在某些体系结构上可能会被忽略。它“暂停”线程的想法是非常误导的。它可能会导致线程被放回到运行队列的末尾,但不能保证有任何线程在等待,因此它可能会继续运行,就像删除了产量一样。

有关详情,请参阅我的回答:unwanted output in multithreading

答案 1 :(得分:1)

让我们读一些javadoc,是吗?

  

提示当前线程愿意产生的调度程序   它目前使用的是处理器。调度程序可以忽略这一点   提示。

     

[...]

     

使用此方法很少合适。它可能很有用   用于调试或测试目的,它可能有助于重现错误   由于竞争条件。它在设计时也可能有用   并发控制结构,如。中的那些   java.util.concurrent.locks包。

您不能保证在yield()之后另一个线程将获得处理器。这取决于调度程序,看起来他/她不希望你的情况。您可以考虑使用sleep()来进行测试。