Многопоточное программирование в Java

Многопоточное программирование в Java

Тимур Машнин

В многопроцессорных системах многопоточность решает проблему параллельного выполнения кода с наименьшими затратами.Поэтому многопоточность используется в большинстве реальных приложений.И Java, как и большинство языков программирования, поддерживает многопоточность.Познакомьтесь с реализацией процессов и потоков в Java, с управлением и синхронизацией потоков.Узнайте о пуле потоков, потокобезопасных коллекциях, синхронизаторах и параллельных потоках Stream.

Многопоточное программирование в Java

Тимур Машнин

© Тимур Машнин, 2021

ISBN 978-5-0053-1464-2

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Процессы и потоки

Чтобы начать работу с основами многопоточного программирования, давайте начнем с изучения потоков.

Каждая операционная система поддерживает потоки в той или иной форме.

Вначале, все усилия по повышению производительности процессоров были направлены на наращивание тактовой частоты, но со все большим увеличением частоты, наращивать её стало тяжелее, так как это требовало увеличения охлаждения процессоров.

Поэтому инженеры стали добавлять ядра в процессор, так и возникли многоядерные процессоры.

Принцип увеличения производительности процессора за счёт нескольких ядер, заключается в разделении выполнения потоков или различных задач на несколько ядер.

На самом деле, можно сказать, что практически каждый процесс, запущенный у вас в системе, имеет несколько потоков.

Операционная система может виртуально создать для себя множество потоков и выполнять их все как бы одновременно, даже если физически процессор и одноядерный.

Например, Windows – это многозадачная операционная система, то есть она может одновременно выполнять две и более программ или процессов.

И Windows – это также и многопоточная операционная система.

Это означает, что в действительности программы состоят из ряда более простых потоков выполнения.

Выполнение этих потоков планируется так же, как и выполнение процессов.

Если процессор одноядерный, и так как несколько потока выполняются у нас одновременно, то нужно создать для пользователя, эту самую одновременность выполнения.

Операционная система, делает это хитро, за счет переключения между выполнением этих потоков (эти переключения мгновенны и время идет в миллисекундах).