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Parallel Programming. Thread Synchronization. Heute. Lösung zu Assignment 2 Erstellen und Starten von Threads in Java Das synchronized Schlüsselwort in Java Ausblick auf Assignment 3. Live. 1. – Assignment 2. 2. – Starten von Threads in java. Threads erstellen.
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Parallel Programming Thread Synchronization
Heute • Lösung zu Assignment 2 • Erstellen und Starten von Threads in Java • Das synchronized Schlüsselwort in Java • Ausblick auf Assignment 3
Live 1. – Assignment 2
Threads erstellen Klasse java.lang.Thread Zwei Möglichkeiten: • Interface Runnable • Thread.run überschreiben
Interface Runnable publicinterfaceRunnable{voidrun();} • //in MyProcess.java • publicclassMyProcessimplementsRunnable {voidrun() {//what I wantthisthreadto doSystem.out.println(“Hellofromthread“); } } //whereyoustartthethread MyProcess mp = newMyProcess(); Thread t = new Thread(mp); t.start();
Thread.run überschreiben • //in MyProcess.java • publicclassMyProcessextends Thread {voidrun() {//what I want this thread to doSystem.out.println(“Hello from thread“); } • } • //where you start the thread • MyProcess mp = newMyProcess(); • mp.start();
Was ist besser? Thread.run + Einfacher aufzusetzen + Mehr Kontrolle über das Thread-Objekt • Weniger flexibel (Vererbung) Runnable Interface + Steht Vererbung nicht im Weg + Ist nicht an Threads gebunden - Benötigt einen Schritt mehr zum Aufsetzen
Threads auf Eis • try { //doze a random time (0 to 0.5 secs) tosimulateworkloadThread.sleep( (int)(Math.random()*500) );} catch (InterruptedException e) { … } • Thread.sleep(long) versetzen den aktuellen Thread für mindestens x Millisekunden in den sleep-Zustand. • Wozu InterruptedExcpetion?
Ohne InterruptedException Thread A Thread B Thread.sleep(500) Katastrophe Zeit
Mit InterruptedException Thread A Thread B Thread.sleep(500) Katastrophe Zeit
„Intrinsic“ synchronized • publicclassBuffer {publicsynchronizedvoidwrite(int i) { … }publicsynchronizedintread() { … }} • Für Methoden • Thread muss zunächst exklusiven „lock“ erlangen • Jede Klasse und jedes Objekt hat einen „intrinsic lock“ Schliessen sich gegenseitig aus („mutual exclusion“), weil beide „this“ als „lock“ verwenden
synchronized Block • publicvoidsomeMethod1(){//do somethingbeforesynchronized(anObject) { … }//do something after}publicvoidsomeMethod2() {//do somethingbeforesynchronized(anObject) { … }//do something after} Schliessen sich gegenseitig aus, weil beide das selbe Objekt als „lock“ verwenden
Fragen • Können statische methoden (staic) auch synchronized werden? • Was wäre das „lock object“? • Wieso Objekte als „locks“? • und nicht z.B. Zahlen, oder Strings?
Noch mehr Fragen • publicvoidaddCustomer(DB db, Customer c) {synchronized(db) {addAddress(db, c.Address);db.newCustomer(c); }}publicvoidaddAddress(DB database, Address a) {db.verifyAddress(a); • synchronized(database) {db.newAddress(db, a); }} Zweimal wird das DB-Objekt als „lock“ verwendet. Funktioniert das? Wieso? Wieso nicht?
Das producer/consumer-Beispiel Producer Consumer write() • Der „producer“ produziert ständig neue Werte und schreibt sie in einen gemeinsamen „buffer“ • Der „consumer“ liest die Werte aus dem gemeinsamen „buffer“ und verwendet sie • Jeder Wert darf nur genau einmal konsumiert werden. • Die Frage: Wie synchronisiert man die zwei? read() write() read() Buffer write() read()
