Level 28. Answers to interview questions on the level topic

The answer to this question is in the JavaRush lectures.

To optimize the parallel operation of threads in Java, it is possible to set thread priorities. Threads with higher priority have an advantage in receiving CPU time over threads with lower priority.

Working with priorities is provided by the following class methods Thread:

public final void setPriority(int newPriority)

Sets thread priority.

public final int getPriority()

Allows you to find out the priority of the thread.

The parameter value in a method setPrioritycannot be arbitrary. It must be between MIN_PRIORITY and MAX_PRIORITY. When created, a thread has priority NORM_PRIORITY.

MIN_PRIORITY = 1.
NORM_PRIORITY =5.
MAX_PRIORITY = 10.

Is it possible to stop a thread by reducing its priority to 0?

The answer is in the article: “Top 50 interview questions. Topic: Multithreading"

Found it on the forum.

There is an English version of this article: Top 50 Java Thread Interview Questions Answers for Freshers, Experienced Programmers

Java provides rich APIs for everything, but ironically, it doesn't provide any convenient ways to stop a thread. While JDK 1.0 had several control methods, such as stop(), suspend()and resume(), that were marked deprecated in future releases due to potential deadlock threats, the Java API developers have made no attempt since then to provide a robust, thread-safe, and elegant way to stop threads. Programmers mostly rely on the fact that the thread stops itself as soon as it finishes executing methods run()or call(). To manually stop, programmers take advantage of volatile booleanthe variable and check its value in each iteration if the method run()has loops, or interrupt threads with the method interrupt()to abruptly cancel jobs.

Specifically on the question: I have never seen anyone set the priority to 0.

If anyone knows anything about this, write in the comments.

Why do we need a class ThreadGroup?

ThreadGroupis a set of threads that can also contain other groups of threads. A group of threads forms a tree in which every other group of threads has a parent (except the original one). A thread has the right to access data from its thread group, but does not have such access to other groups or to its parent thread group.

What group of threads does it belong to main-thread?

I haven’t found it anywhere)) Tell me where it is))

What is a pattern ThreadPool?

There is an excerpt on this from the Wikipedia article:

In computer programming, the thread pool pattern (also replicated workers or worker-crew model) is where a number of threads are created to perform a number of tasks, which are usually organized in a queue. The results from the tasks being executed might also be placed in a queue, or the tasks might return no result (for example, if the task is for animation). Typically, there are many more tasks than threads. As soon as a thread completes its task, it will request the next task from the queue until all tasks have been completed. The thread can then terminate, or sleep until there are new tasks available.

The number of threads used is a parameter that can be tuned to provide the best performance. Additionally, the number of threads can be dynamic based on the number of waiting tasks. For example, a web server can add threads if numerous web page requests come in and can remove threads when those requests taper down. The cost of having a larger thread pool is increased resource usage. The algorithm used to determine when to create or destroy threads will have an impact on the overall performance:

• create too many threads, and resources are wasted and time also wasted creating any unused threads
• destroy too many threads and more time will be spent later creating them again
• creating threads too slowly might result in poor client performance (long wait times)

In computer programming, there is a thread pool model where a certain number of threads are created to perform a number of tasks, which are usually organized in queues. Results from completed tasks may also be queued, or tasks may not return any result (for example, if the task is for animation).

Как правило, существует гораздо больше задач, чем потоков. Как только поток завершит свою задачу, он будет запрашивать следующую задачу из очереди, пока все задачи не будут завершены. Поток может затем прерваться or заснуть. Количество используемых потоков, это параметр, который может быть настроен, для обеспечения наилучшей производительности. Кроме того, число потоков может быть динамическим на основе количества возникающих задач. Например, веб-server может добавлять потоки, если requestы многочисленных веб-страниц приходят и может удалить потоки, когда этих requestов становится меньше. С увеличением размера пула потоков увеличивается использование ресурсов компьютера. Алгоритм, используемый для определения того, когда создавать or уничтожать потоки, будет иметь влияние на общую производительность: - Создать слишком много потоков значит тратить ресурсы и время впустую.

Уничтожить слишком много потоков и больше времени будет потрачено позже снова для их создания - Creation потоков слишком медленно, может привести к снижению производительности клиента.

Зачем нужен класс ThreadPoolExecutor?

public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService

ExecutorService это выполняет каждую представленную задачу, используя один возможно из нескольких объединенных в пул потоков, обычно сконфигурированное использование Executors методы фабрики.

Пулы потоков рассматривают две различных проблемы: они обычно обеспечивают улучшенную производительность, выполняя большие количества асинхронных задач, из-за уменьшенных издержек вызова на задачу, и они обеспечивают средство ограничения и управления ресурсами, включая потоки, использованные, выполняя набор задач. Каждый ThreadPoolExecutor также поддерживает немного основной статистики, такой How число завершенных задач.

Whatбы быть полезным через широкий диапазон контекстов, этот класс обеспечивает много корректируемых параметров и рычагов расширяемости. Однако, программистов убеждают использовать более удобное Executors методы фабрики Executors.newCachedThreadPool() (неограниченный пул потоков, с автоматическим восстановлением потока), Executors.newFixedThreadPool(int) (пул потоков фиксированного размера) и Executors.newSingleThreadExecutor() (единственный фоновый поток), которые предварительно конфигурируют настройки для наиболее распространенных сценариев использования.

Сколько способов создать нить вы знаете?

На уровне языка есть два способа создания нити. Объект класса java.lang.Thread представляет собой нить, но ей требуется задача для исполнения, которая является an objectом, реализующим интерфейс java.lang.Runnable. Так How класс Thread реализует интерфейс Runnable, вы можете переопределить метод run() унаследовав ваш класс от Thread or реализовав в нём интерфейс Runnable.

Для чего используется класс Future?

Future хранит результат асинхронного вычисления. Вы можете запустить вычисление, предоставив кому-либо an object Future, и забыть о нем. Владелец an object Future может получить результат, когда он будет готов.

В чем преимущества Callable над Runnable?

Ссылка: Часть 2. Выполнение задач в многопоточном режиме

Интерфейс Callable гораздо больше подходит для создания задач, предназначенных для параллельного выполнения, нежели интерфейс Runnable or тем более класс Thread. При этом стоит отметить, что возможность добавить подобный интерфейс появилась только начиная с версии Java 5, так How ключевая особенность интерфейса Callable – это использование параметризованных типов (generics), How показано в листинге.

Листинг Creation задачи с помощью интерфейса Callable
10	1 import java.util.concurrent.Callable;
11	2 public class CallableSample implements Callable{
12	3     public String call() throws Exception {
13	4         if(Howое-то condition) {
14	5             throw new IOException("error during task processing");
15	6         }
16	7         System.out.println("task is processing");
17	8         return "result ";
18	9     }
19	10 }

Сразу необходимо обратить внимание на строку 2, где указано, что интерфейс Callable является параметризованным, и его конкретная реализация – класс CallableSample, зависит от типа String. На строке 3 приведена сигнатура основного метода call в уже параметризованном варианте, так How в качестве типа возвращаемого значения также указан тип String. Фактически это означает, что была создана задача, результатом выполнения которой будет an object типа String (см. строку 8). Точно также можно создать задачу, в результате работы которой в методе call будет создаваться и возвращаться an object любого требуемого типа. Такое решение значительно удобнее по сравнению с методом run в интерфейсе Runnable, который не возвращает ничего (его возвращаемый тип – void) и поэтому приходится изобретать обходные пути, чтобы извлечь результат работы задачи.

Еще одно преимущество интерфейса Callable – это возможность «выбрасывать» исключительные ситуации, не оказывая влияния на другие выполняющиеся задачи. На строке 3 указано, что из метода может быть «выброшена» исключительная ситуация типа Exception, что фактически означает любую исключительную ситуацию, так How все исключения являются потомками java.lang.Exception. На строке 5 эта возможность используется для создания контролируемой (checked) исключительной ситуации типа IOException. Метод run интерфейса Runnable вообще не допускал выбрасывания контролируемых исключительных ситуаций, а выброс неконтролируемой (runtime) исключительной ситуации приводил к остановке потока и всего applications.

Можно ли отменить выполнение задачи, если использовать класс Future?

Исходя из этой дискуссии, поднятой на хабре, выходит, что нельзя.

У Future есть метод Future.cancel(boolean), который должен отменить выполнение задачи. Но если задача уже начала выполняться, вызов Future.cancel(true) на самом деле не остановит ее. В недрах реализации FutureTask выполняется code:

if (mayInterruptIfRunning) {
Thread r = runner;
if (r != null)
r.interrupt(); }

Т.е. опять потоку, в котором выполняется задача, всего лишь рекомендуется прекратить выполнение. К тому же, мы не имеем даже возможности узнать выполняется ли задача в данный момент or нет. Есть, метод Future.isDone(), но опять мимо, он возвращает true не только когда задача завершила выполнение, а сразу после вызова Future.cancel(), даже если задача все еще выполняется (ведь Future.cancel(true) не останавливает задачу которая уже начала выполняться).

Хорошо, если мы сами пишем весь code, тогда можно в нужных местах аккуратно обрабатывать Thread.isInterrupted() и все будет ОК. Но если мы запускаем сторонний code? Если у нас есть server расширяемый с помощью плагинов? Какой-нибудь криво написанный плагин может requestто привести к неработоспособному состоянию весь server ведь мы не можем корректно прервать выполнение зависшего plugin.