Java’daki Konu Havuzlarına Giriş

Java Developer Tutorials

Hesaplamada, bir iş parçacığı havuzu, talep üzerine görevleri yürütmekte usta olan bir dizi önceden tahsis edilmiş iş parçacığı içerir. Uygulama her iş parçacığı gerektiğinde yeni bir iş parçacığı oluşturmadığından, iş parçacığı havuzlarının kullanımı kaynak tüketimini önemli ölçüde azaltabilir.

Bunun yerine, hazır – veya çalıştırılabilir – thread (iş parçacığı havuzundan) çağrıldığı gibi, yürütülecek göreve atanır ve yeni görevin yürütülmesi bundan sonra gerçekleşir. Çalışma zamanında, iş parçacığı havuzundaki iş parçacıklarından birine bir görev atanır ve ardından yürütülür.

Bu Java programlama eğitiminde, Java iş parçacığı havuzlarının nasıl çalıştığını ve bunları uygulamalarınızda nasıl kullanacağınızı tartışacağız.

Okumak: Uzaktaki Geliştiriciler için En İyi Araçlar

Konu Havuzları nedir?

Adından da anlaşılacağı gibi, bir iş parçacığı havuzu, gerektiğinde çalışmaya hazır olan bir dizi iş parçacığı içerir. Havuzdaki iş parçacıklarının boyutu ve sayısı, aynı anda kaç tane görev çalıştırmak istediğinize bağlıdır.

Bir iş parçacığı havuzu, görevlerin kontrollü bir şekilde yürütülmesi için de kullanılabilir; örneğin, eşzamanlı yürütme sayısını sınırlayarak veya belirli görevleri diğerlerine göre önceliklendirerek. Ek olarak, iş parçacığı havuzları, mevcut iş parçacığı eksikliği nedeniyle kritik görevlerin ertelenmemesini sağlamaya yardımcı olabilecek görevler için bir sıra kullanabilir.

Öğreticimizde iplik geçirme hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz: Java’da Konuları Kullanmaya Giriş.

Geliştiriciler Neden Konu Havuzlarını Kullanıyor?

Bazı durumlarda, birden çok yürütme iş parçacığına sahip olmak yararlıdır. Örneğin, bir geliştirici, uygulamasının veya hizmetinin ana iş parçacığından bağımsız bir arka plan görevi gerçekleştirmek isteyebilir. Bu durumda, programcılar arka plan görevleri için ayrı bir iş parçacığı kullanabilir ve ana iş parçacığının yürütülmesini engelleme konusunda endişelenmelerine gerek kalmaz.

Bununla birlikte, yeni iş parçacıkları oluşturma, bununla ilişkili ek yüke sahiptir ve bu, büyük miktarda veriyle uğraşırken artan bellek kullanımına ve daha yavaş yürütmeye neden olabilir. Ayrıca, iş parçacıkları arasında her geçiş yaptığınızda (aynı zamanda bağlam değiştirme), bağlam anahtarları, CPU önbellek boşaltmaları ve farklı yığınların belleğe yüklenmesi gibi sahne arkasında gerçekleşen diğer birkaç şey nedeniyle bir performans cezası vardır.

Bağlam anahtarları sıksa ve/veya bu önbellekler çok sık boşaltılırsa, bu önbelleklerde gerçekten yararlı işler yapmaktan daha fazla zaman harcanacağından performans önemli ölçüde düşer. İş parçacığı havuzları, yaşam döngülerini yönetirken aynı zamanda herhangi bir zamanda kaç iş parçacığının kullanıldığını kontrol etmemize izin vererek geliştiricilerin bu sorunların her ikisinden de kaçınmasını sağlar.

İş parçacığı havuzları, görevlerin aynı anda yürütülmesine izin vererek ve herhangi bir zamanda etkin olan iş parçacığı sayısını kontrol etmek için bir mekanizma sağlayarak uygulama performansını iyileştirebilir. İş parçacığı havuzunun kullanılması, bir uygulamanın gerektirdiği iş parçacığı sayısını önemli ölçüde azaltabilir, böylece kaynak tüketimini azaltır ve performansı önemli ölçüde artırır.

Konu Havuzlarını Kullanmanın Avantajları Nelerdir?

Java kodu yazmak söz konusu olduğunda, iş parçacığı havuzlarını kullanmak, kendi başına iş parçacığı oluşturma ve yönetmeye göre birçok avantaj sağlayabilir.

İş parçacığı havuzları, iş parçacıklarını yeniden kullanarak ve bir görev her yürütüldüğünde yeni iş parçacıkları oluşturma ek yükünden kaçınarak uygulamalarınızın performansını artırmaya yardımcı olabilir. Ayrıca, görevleri sıraya alarak ve bir iş parçacığı hazır olur olmaz yürüterek görevlerin zamanında yürütülmesini sağlamaya da yardımcı olabilirler.

İş parçacığı havuzlarını kullanmanın bir başka avantajı da, yürütülecek görevlerin mevcut iş parçacıklarından daha fazla olduğu durumları zarif bir şekilde ele almanıza izin vererek kodunuzu daha sağlam hale getirebilmeleridir. Bu gibi durumlarda, iş parçacığı havuzu, bunları yürütmek için bir iş parçacığı uygun olana kadar görevleri sıraya koyar.

Okumak: Java’da Çoklu Okumaya Giriş

Java’da Konu Havuzu Nasıl Oluşturulur

bu java.util.concurrent paketi, bu amaç için kullanılabilecek çeşitli sınıflar sağlar. uygulayıcılar sınıf ve ThreadPoolYürütücü sınıf.

Kullanmak yürütücü class, bir iş parçacığı havuzu oluşturmanın en basit yoludur, ancak ThreadPoolYürütücü sınıf daha fazla esneklik ve kontrol sağlar.

ile nasıl çalışabileceğinizi gösteren aşağıda verilen kod listesine bakın. YürütücüHizmet Java’da iş parçacığı havuzları oluşturmak için sınıf:

import java.util.concurrent.*;
public class MyThreadPool {
public static void main(String[] args) {
// Create a fixed-size thread pool with three threads
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
// Submit a task to the executor
executorService.submit(new Runnable() {
public void run() {
// Write your custom code here...
System.out.println("Inside run method...");
}
});
executorService.shutdown(); // Shut down the executor service
}
}

örnekleri ThreadPoolYürütücü sınıf, statik fabrika yöntemlerinden biri kullanılarak oluşturulabilir, örneğin yeniFixedThreadPool() veya newCachedThreadPool(). Bir kez oluşturulduktan sonra, bir ThreadPoolYürütücü çağırarak görevleri yürütmek için kullanılabilir. uygulamak() yöntem. Bir kişiye gönderilen görevlerin ThreadPoolYürütücü örnekleri olmalı çalıştırılabilir veya çağrılabilir arayüzler.

nasıl kullanabileceğinizi gösteren aşağıda verilen kod listesine bakın. ThreadPoolYürütücü Java’da iş parçacığı havuzları oluşturmak için sınıf:

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class MyThreadPool 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = (ThreadPoolExecutor) Executors.newFixedThreadPool(2);
       for (int i = 1; i <= 5; i++) 
        {
            MyTask task = new MyTask("Task " + i);
            threadPoolExecutor.execute(task);
        }
        threadPoolExecutor.shutdown();
    }
}
public class MyTask implements Runnable {
    public void run() {
       System.out.println("Executing the run() method...");
    }
}

İş parçacığı Havuzları için Kullanım Durumları

İş parçacığı havuzları, her istek için yeni bir iş parçacığı oluşturmak yerine, istek üzerine isteklere hizmet vermek için kullanılabilecek bir iş parçacığı havuzu (maksimum eşikli) oluşturarak performansı artırmak için sunucu uygulamalarında sıklıkla kullanılır.

Örneğin, bir web sunucusu istekleri sunmak için iş parçacığı havuzundan yararlanır. Yeni bir istek geldiğinde, web sunucusu bu isteği işlemek için yeni bir iş parçacığı oluşturabilir. Web sunucusu, bir iş parçacığı havuzu kullanarak, gelen istekleri işlemek için her zaman yeterli iş parçacığının olmasını sağlayabilir.

Bir Konu Havuzu Ne Zaman Kullanılmamalı

Uygulamanız çok sayıda iş parçacığı işlemiyorsa, iş parçacığı havuzu kullanmaktan kaçınabilirsiniz. İplikler oluşturmak ve yok etmek zaman alır, bu nedenle bu durumda iş parçacığı havuzu kullanmak, kayda değer bir fayda sağlamadan ek yüke katkıda bulunur. Ayrıca, bir iş parçacığı havuzunun kendisi kaynakları tüketir.

Bir geliştiricinin bir iş parçacığı havuzu kullanmak istemeyeceği başka bir durum da, uygulamanızın ilgisiz eylemler gerçekleştiren iş parçacıkları gerektirmesidir. Örneğin, bir iş parçacığı kullanıcı olaylarını işlerken, diğeri iş mantığını yürütür ve başka bir iş parçacığı verileri yazdırır.

Programcılar, uygulamaları uzun süre bloke edilecekse iş parçacığı havuzu kullanmamalıdır. Bu durumda iş parçacığı havuzlarını kullanmamalısınız, çünkü çok fazla engellenen iş parçacığı varsa, görevler hiç başlamaz.

Konu Havuzları Üzerine Son Düşünceler

İş parçacığı havuzları, iş parçacıklarını yeniden kullanarak ve her görev için yeni iş parçacıkları oluşturma ek yükünden kaçınarak Java uygulamalarınızın yanıt verme hızını artırmanın harika bir yoludur. Bir iş parçacığı havuzu, yalnızca bir veya daha fazla iş parçacığı için kaynakları önceden tahsis etmekle kalmaz, aynı zamanda belirli bir zamanda kullanımda olan iş parçacığı sayısını da sınırlar.

Devamını oku Java programlama eğitimi ve yazılım geliştirme kılavuzları.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.