《Java多线程编程核心技术》——1.10节线程的优先级

本节书摘来自华章社区《Java多线程编程核心技术》一书中的第1章，第1.10节线程的优先级，作者高洪岩，更多章节内容可以访问云栖社区“华章社区”公众号查看

1.10　线程的优先级在操作系统中，线程可以划分优先级，优先级较高的线程得到的CPU资源较多，也就是CPU优先执行优先级较高的线程对象中的任务。设置线程优先级有助于帮“线程规划器”确定在下一次选择哪一个线程来优先执行。设置线程的优先级使用setPriority()方法，此方法在JDK的源代码如下：

public final void setPriority(int newPriority) { ThreadGroup g; checkAccess(); if (newPriority > MAX_PRIORITY || newPriority < MIN_PRIORITY) { throw new IllegalArgumentException(); } if ((g = getThreadGroup()) != null) { if (newPriority > g.getMaxPriority()) { newPriority = g.getMaxPriority(); } setPriority0(priority = newPriority); } } 在Java中，线程的优先级分为1～10这10个等级，如果小于1或大于10，则JDK抛出异常throw new IllegalArgumentException()。 JDK中使用3个常量来预置定义优先级的值，代码如下： public final static int MIN_PRIORITY = 1; public final static int NORM_PRIORITY = 5; public final static int MAX_PRIORITY = 10;

1.10.1　线程优先级的继承特性在Java中，线程的优先级具有继承性，比如A线程启动B线程，则B线程的优先级与A是一样的。创建t18项目，创建MyThread1.java文件，代码如下：

package extthread; public class MyThread1 extends Thread { @Override public void run() { System.out.println("MyThread1 run priority=" + this.getPriority()); MyThread2 thread2 = new MyThread2(); thread2.start(); } } 创建MyThread2.java文件，代码如下： package extthread; public class MyThread2 extends Thread { @Override public void run() { System.out.println("MyThread2 run priority=" + this.getPriority()); } } 文件Run.java代码如下： package test; import extthread.MyThread1; public class Run { public static void main(String[] args) { System.out.println("main thread begin priority=" + Thread.currentThread().getPriority()); // Thread.currentThread().setPriority(6); System.out.println("main thread end priority=" + Thread.currentThread().getPriority()); MyThread1 thread1 = new MyThread1(); thread1.start(); } } 程序运行后的效果如图1-53所示。 将代码： // Thread.currentThread().setPriority(6);

前的注释符号去掉，再次运行Run.java文件，显示结果如图1-54所示。

1.10.2　优先级具有规则性虽然使用setPriority()方法可以设置线程的优先级，但还没有看到设置优先级所带来的效果。创建名称为t19的项目，文件MyThread1.java代码如下：

package extthread; import java.util.Random; public class MyThread1 extends Thread { @Override public void run() { long beginTime = System.currentTimeMillis(); long addResult = 0; for (int j = 0; j < 10; j++) { for (int i = 0; i < 50000; i++) { Random random = new Random(); random.nextInt(); addResult = addResult + i; } } long endTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("thread 1 use time=" + (endTime - beginTime)); } } 文件MyThread2.java代码如下： package extthread; import java.util.Random; public class MyThread2 extends Thread { @Override public void run() { long beginTime = System.currentTimeMillis(); long addResult = 0; for (int j = 0; j < 10; j++) { for (int i = 0; i < 50000; i++) { Random random = new Random(); random.nextInt(); addResult = addResult + i; } } long endTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("thread 2 use time=" + (endTime - beginTime)); } } 文件Run.java代码如下。 package test; import extthread.MyThread1; import extthread.MyThread2; public class Run { public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < 5; i++) { MyThread1 thread1 = new MyThread1(); thread1.setPriority(10); thread1.start(); MyThread2 thread2 = new MyThread2(); thread2.setPriority(1); thread2.start(); } } }

文件Run.java在运行3次后的打印结果如图1-55所示。

从图1-56中可以发现，大部分的thread2先执行完，也就验证了线程的优先级与代码执行顺序无关，出现这样的结果是因为MyThread2的优先级是最高的，说明线程的优先级具有一定的规则性，也就是CPU尽量将执行资源让给优先级比较高的线程。

1.10.3　优先级具有随机性前面案例介绍了线程的优先级较高则优先执行完run()方法中的任务，但这个结果不能说的太肯定，因为线程的优先级还具有“随机性”，也就是优先级较高的线程不一定每一次都先执行完。创建名称为t20的项目，文件MyThread1.java代码如下：

package extthread; import java.util.Random; public class MyThread1 extends Thread { @Override public void run() { long beginTime = System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i < 1000; i++) { Random random = new Random(); random.nextInt(); } long endTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("thread 1 use time=" + (endTime - beginTime)); } } 文件MyThread2.java代码如下： package extthread; import java.util.Random; public class MyThread2 extends Thread { @Override public void run() { long beginTime = System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i < 1000; i++) { Random random = new Random(); random.nextInt(); } long endTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("thread 2 use time=" + (endTime - beginTime)); } } 文件Run.java代码如下： package test; import extthread.MyThread1; import extthread.MyThread2; public class Run { public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < 5; i++) { MyThread1 thread1 = new MyThread1(); thread1.setPriority(5); thread1.start(); MyThread2 thread2 = new MyThread2(); thread2.setPriority(6); thread2.start(); } } }

为了让结果体现“随机性”，所以两个线程的优先级一个设置为5，另一个设置为6，让优先级接近一些。文件Run.java在运行6次后的打印结果如图1-57所示。

那么，根据此实验可以得出一个结论，不要把线程的优先级与运行结果的顺序作为衡量的标准，优先级较高的线程并不一定每一次都先执行完run()方法中的任务，也就是说，线程优先级与打印顺序无关，不要将这两者的关系相关联，它们的关系具有不确定性和随机性。

1.10.4　看谁运行得快创建实验用的项目countPriority，创建两个线程类，代码如图1-58所示。