关于办理Java编程语言线程问题的倡议[Java编程]

Allen Holub 指出,Java 编程语言的线程模子大概是此语言中最柔弱的部份.它完好不合适实际复杂程序的要求,并且也完好不是面向对象的.本文倡议对 Java 语言举行庞大改正和增补,以办理这些问题.

Java 语言的线程模子是此语言的一个最难另人称心的部份.固然 Java 语言本身就支持线程编程是件功德,但是它对线程的语法和类包的支持太少,只能实用于极小型的利用环境.

关于 Java 线程编程的大大都书籍都长篇累牍地指出了 Java 线程模子的缺陷,并供应了办理这些问题的急救包(Band-Aid/邦迪创可贴)类库.我称这些类为急救包,是因为它们所能办理的问题本应是由 Java 语言本身语法所包含的.从长远来看,以语法而不是类库办法,将能产生更高效的代码.这是因为编译器和 Java 虚拟器 (JVM) 能一同优化程序代码,而这些优化关于类库中的代码是很难或无法实现的.

在我的《 Taming Java Threads》（请参阅 参考资料 ）书中以及本文中,我进一步倡议对 Java 编程语言本身举行一些改正,以使得它可以真正办理这些线程编程的问题.本文和我这本书的主要辨别是,我在撰写本文时举行了更多的考虑, 所以对书中的提议加以了提高.这些倡议只是尝试性的 -- 只是我个人对这些问题的设法,并且实现这些设法需求举行大量的工作以及同行们的评价.但这是毕竟是一个初阶,我有意为办理这些问题成立一个专门的工作组,假如您感爱好,请发 e-mail 到 threading@holub.com.一旦我真正着手举行,我就会给您发告诉.

这里提出的倡议是非常斗胆的.有些人倡议对 Java 语言标准 (JLS)（请参阅 参考资料 ）举行渺小和少量的改正以办该当前模糊的 JVM 行为,但是我却想对其举行更为完好的改良.

在实际草稿中,我的很多倡议包含为此语言引入新的关键字.固然普通要求不要冲破一个语言的现有代码是精确的,但是假如该语言的并非要保持不变以至于过期的话,它就必须能引入新的关键字.为了使引入的关键字与现有的标识符不产生冲突,经过细心考虑,我将利用一个 ($) 字符,而这个字符在现有的标识符中是不法的.(比方,利用 $task,而不是 task).此时需求编译器的号令行开关供应支持,能利用这些关键字的变体,而不是忽视这个美圆标记.

task（任务）的概念

Java 线程模子的根本问题是它完好不是面向对象的.面向对象 (OO) 计划人员根本不按线程角度考虑问题;他们考虑的是 同步信息 异步 信息（同步信息被当即处理 -- 直到信息处理完成才返回消息句柄;异步信息收到后将在后台处理一段时间 -- 而早在信息处理完毕前就返回消息句柄）.Java 编程语言中的 Toolkit.getImage() 办法就是异步信息的一个好例子. getImage() 的消息句柄将被当即返回,而没必要等到整个图象被后台线程取回.

这是面向对象 (OO) 的处理办法.但是,如前所述,Java 的线程模子是非面向对象的.一个 Java 编程语言线程实际上只是一个 run() 历程,它调用了别的的历程.在这里就根本没有对象、异步或同步信息以及别的概念.

关于此问题,在我的书中深化谈论过的一个办理办法是,利用一个 Active_object. active 对象是可以接纳异步恳求的对象,它在接纳到恳求后的一段时间内今后台方法得以处理.在 Java 编程语言中,一个恳求可被封装在一个对象中.比方,你可以把一个通过 Runnable 接口实现的实例传送给此 active 对象,该接口的 run() 办法封装了需求完成的工作.该 runnable 对象被此 active 对象排入到行列中,当轮到它履行时,active 对象利用一个后台线程来履行它.

在一个 active 对象上运行的异步信息实际上是同步的,因为它们被一个单一的服务线程按次序从行列中取出并履行.因此,利用一个 active 对象以一种更为历程化的模子可以消除大大都的同步问题.

在某种意义上,Java 编程语言的整个 Swing/AWT 子系统是一个 active 对象.向一个 Swing 行列传送一条讯息的唯一安全的途径是,调用一个近似 SwingUtilities.invokeLater() 的办法,这样就在 Swing 事件行列上发送了一个 runnable 对象,当轮到它履行时, Swing 事件处理线程将会处理它.

那么我的第一个倡议是,向 Java 编程语言中加入一个 task （任务）的概念,从而将active 对象集成到语言中.( task的概念是从 Intel 的 RMX 操作系统和 Ada 编程语言鉴戒过来的.大大都及时操作系统都支持近似的概念.）

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