Multithreading в Java: просто о сложном | OTUS
⚡ Подписка на курсы OTUS!
Интенсивная прокачка навыков для IT-специалистов!
Подробнее

Курсы

Программирование
Алгоритмы и структуры данных Team Lead Архитектура и шаблоны проектирования Разработчик IoT C# Developer. Professional PostgreSQL Разработчик на Spring Framework
-5%
Flutter Mobile Developer NoSQL iOS Developer. Basic
-10%
C++ Developer. Basic C++ Developer. Professional Android Developer. Professional Microservice Architecture Unity Game Developer. Professional Базы данных Node.js Developer React.js Developer Специализация Java-разработчик
-25%
Web-разработчик на Python Framework Laravel Cloud Solution Architecture Vue.js разработчик Интенсив «Оптимизация в Java» Супер - интенсив по паттернам проектирования Супер - интенсив по Kubernetes Супер-интенсив "Tarantool" PHP Developer. Basic
Инфраструктура
Мониторинг и логирование: Zabbix, Prometheus, ELK Administrator Linux. Professional Дизайн сетей ЦОД Разработчик IoT PostgreSQL Экспресс-курс "Версионирование и командная работа с помощью Git"
-30%
Microservice Architecture Highload Architect Специализация Administrator Linux
-25%
Network engineer Cloud Solution Architecture Внедрение и работа в DevSecOps Супер-практикум по работе с протоколом BGP Супер - интенсив по паттернам проектирования Супер - интенсив по Kubernetes Супер-интенсив «СУБД в высоконагруженных системах» Супер-интенсив "Tarantool" Network engineer. Basic
Корпоративные курсы
Безопасность веб-приложений IT-Recruiter Дизайн сетей ЦОД Компьютерное зрение Разработчик IoT Вебинар CERTIPORT Machine Learning. Professional
-6%
NoSQL Пентест. Практика тестирования на проникновение Java QA Engineer. Базовый курс Руководитель поддержки пользователей в IT
-8%
SRE практики и инструменты Cloud Solution Architecture Внедрение и работа в DevSecOps Супер-практикум по работе с протоколом BGP Infrastructure as a code Супер-практикум по использованию и настройке GIT Промышленный ML на больших данных Экспресс-курс «CI/CD или Непрерывная поставка с Docker и Kubernetes» BPMN: Моделирование бизнес-процессов Основы Windows Server
Специализации Курсы в разработке Подготовительные курсы Подписка
+7 499 938-92-02

Multithreading в Java: просто о сложном

java_Deep_5-5020-bb8540.10_site.png

Принято считать, что многопоточность (multithreading) — одна из самых сложных тем в программировании. Давайте разберёмся, почему так много разработчиков делают ошибки при создании приложений, которые работают более чем в одном потоке.

Начнём с простого

Что такое поток в Java? Как и всё остальное, поток в Java — это объект. Создать объект потока совсем не сложно:

Thread thread = new Thread(); 

Что в этом объекте особенного? У него есть методы start() и run(). Например, если в методе main() вызвать у объекта потока метод start(), то через некоторое время у него будет вызван метод run(). И этот вызов будет иметь новый Stack и команды метода run() могут быть выполнены физически в одно и тоже время, что и команды метода main().

То есть… в другом потоке. И в этом первая сложность многопоточности: поток — это объект и в то же время поток — это последовательность команд. Команд метода run() объекта потока.

Вторая сложность многопоточности в непредсказуемости порядка некоторых событий. Допустим вы создали 10 новых потоков, пронумеровали их и вызвали у них методы start(). Будут ли методы run() этих объектов выполнены в той же последовательности, что вы задали при нумерации?

На самом деле нет. Значит, в какой последовательности будут выполнены методы run(), решает… операционная система. И у вас есть только очень опосредованные способы влияния на порядок выполнения (например, через приоритеты).

Взаимодействие потоков

Если у вас есть задача, которую можно сделать в отдельном потоке, не дожидаясь её завершения и игнорируя её результат (например: записать что-то в лог; послать по UDP данные; обработать запрос пользователя, прочитать ответ в базе и отправить пользователю), то многопоточность — легко и весело.

Проблемы начинаются когда несколько потоков хотят взаимодействовать между собой через общую память. Например, если один поток пишет данные, а другой читает. То есть, один меняет общий объект, а второй, в это же время, обращается к полям общего объекта.

Ошибки приложения, которые при этом происходят, относят к одному из двух типов: race condition и memory consistency errors. Что это, и как с ними бороться, мы рассмотрим чуть позже.

Есть вопрос? Напишите в комментариях!

Не пропустите новые полезные статьи!

Спасибо за подписку!

Мы отправили вам письмо для подтверждения вашего email.
С уважением, OTUS!

Автор
0 комментариев
Для комментирования необходимо авторизоваться