Java 中用到的线程调度算法是什么?

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Java 中用到的线程调度算法是什么?

引言

在 Java 程序中，多线程是经常被使用的一种技术，它可以使程序能够同时执行多个任务，提高程序的性能和响应能力。然而，由于计算机资源有限，操作系统需要决定如何分配这些线程的执行时间。Java 中用到的线程调度算法，决定了线程的运行顺序和执行时间。

本文将介绍 Java 中常用的线程调度算法，并通过代码示例来说明其工作原理。

先来了解一下线程调度算法

线程调度算法是操作系统用来决定哪个线程将获得 CPU 时间片来执行的一种方法。常用的线程调度算法有：

先来先服务（First-Come, First-Served，FCFS）：按照线程到达的顺序来分配 CPU 时间片，先到先服务。
最短作业优先（Shortest Job Next，SJN）：按照线程执行时间的长短来分配 CPU 时间片，执行时间最短的线程先执行。
优先级调度（Priority Scheduling）：按照线程的优先级来分配 CPU 时间片，优先级高的线程先执行。
时间片轮转（Round Robin）：每个线程被分配一个时间片，当时间片用完后，系统将切换到下一个线程。每个线程按照顺序执行，直到所有线程都执行完成。
多级反馈队列调度（Multilevel Feedback Queue Scheduling）：根据线程的优先级和历史执行时间，将线程分配到不同的队列中。每个队列采用不同的调度算法，例如使用时间片轮转算法。

在 Java 中，默认采用的是优先级调度算法。优先级高的线程会优先获得 CPU 时间片，执行任务。Java 中的线程优先级范围是1到10，其中1为最低优先级，10为最高优先级，默认优先级为5。

Java 线程调度示例

下面我们通过一个简单的 Java 代码示例来说明线程调度的过程。

public class ThreadSchedulingExample {
    public static void main(String[] args) {
        Thread thread1 = new Thread(new MyRunnable(), "Thread 1");
        Thread thread2 = new Thread(new MyRunnable(), "Thread 2");
        
        thread1.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
        thread2.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
        
        thread1.start();
        thread2.start();
    }
    
    static class MyRunnable implements Runnable {
        @Override
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);
            }
        }
    }
}

在上面的代码中，我们创建了两个线程 thread1 和 thread2，它们都执行同一个 Runnable 实例 MyRunnable。MyRunnable 实现了 Runnable 接口的 run 方法，该方法会循环打印线程的名称和计数值。我们将 thread1 的优先级设置为最低（1），将 thread2 的优先级设置为最高（10）。

当我们运行这段代码时，我们可能会得到不同的输出，这是因为线程调度算法决定了哪个线程先执行。由于 thread2 的优先级较高，它有更大的机会先执行。