Che cos'è il multithreading in Java?

Il multithreading potrebbe essere definito come la funzionalità nel linguaggio di programmazione che viene utilizzato per eseguire varie attività contemporaneamente. È la caratteristica comune trovata nel linguaggio di programmazione di alto livello che facilita l'esecuzione simultanea di thread. Bene, sai cos'è il thread? Lascia che ti dica. Il thread non è altro che il piccolo compito che dovrebbe essere eseguito contemporaneamente.

In Java, la funzionalità del multithreading è sfruttata per sviluppare un'applicazione in cui piccole parti di qualsiasi programma sono in grado di funzionare in parallelo tra loro. L'esecuzione dei thread allo stesso tempo rende il programma molto efficiente e aiuta anche in un utilizzo ottimale sia la CPU. In base ai requisiti della funzione, un thread può attendere fino a quando non viene eseguito l'altro.

Definizione

Il multithreading in Java può anche essere spiegato come la funzione speciale che riduce i tempi di esecuzione di un'applicazione mediante thread. I thread di solito sono più numerosi in programmi complessi e il suo utilizzo dipende totalmente dalle esigenze del programma. I thread devono coordinarsi tra loro per generare l'output previsto.

Nel multithreading, i thread sono assegnati con alcuni valori di priorità che definiscono quale thread verrà eseguito per primo. I thread sono assegnati con numeri da 0 a 10. Il thread con valore più alto ha una priorità più alta e viceversa. Ad esempio, il thread con valore 8 verrà eseguito prima del thread con priorità 2. In questo caso, il thread con valore 2 deve attendere fino a quando il thread con valore 8 mostra il segnale verde per l'esecuzione al thread con 2 come priorità.

Comprensione / implementazione del multithreading in Java

Fino ad ora avremo una panoramica di cosa sia il multithreading e cosa fa. Ora è il momento di esplorare come possiamo implementare il multithreading in Java. Per implementarlo, dobbiamo usare la classe Thread o l'interfaccia eseguibile. Quando intendiamo implementarlo estendendo la classe Thread, possiamo semplicemente creare un oggetto e invocare il metodo run (vedremo più avanti) e se dobbiamo portarlo usando un'interfaccia eseguibile, allora il thread deve essere istanziato.

In termini reali, è implementato usando la funzione di esecuzione. La funzione di esecuzione può essere definita come la funzione speciale che avvia l'esecuzione del thread. Questa funzione può essere invocata usando la funzione start che deve essere usata insieme all'oggetto per portare il thread in esecuzione. Una volta avviato, il thread eseguirà tutte le attività definite underrun (). In base alla priorità, il thread utilizzato per scegliere quale deve essere eseguito e quale deve attendere.

Lavorare con il multithreading in Java

In questa sezione, impareremo come possiamo codificare in Java per implementare il multithreading. Come discusso nella sezione precedente, useremo le funzioni run () e start () per portare effettivamente le esecuzioni multiple del thread. Di seguito è riportata l'immagine con il codice scritto sopra per applicare più thread.

  1. Implementazione del multithreading estendendo il thread

L'esempio sopra inizia a creare thread per 8 volte, come indicato in precedenza, e anche assicurandosi che il numero assegnato con i thread dovrebbe iniziare da 8. L'output per questo programma sarà inferiore.

Produzione

Sono il thread numero 8.

Sono il thread numero 9.

Sono il thread numero 10.

Sono il thread numero 11.

Sono il thread numero 12.

Sono il thread numero 13.

Sono il thread numero 14.

Sono il thread numero 15.

  1. Presentazione del multithreading mediante l'interfaccia Runnable.

In questo esempio, il multithreading è ideato implementando l'interfaccia Runnable. Il modo in cui è diverso dall'ultimo esempio sopra è, abbiamo dovuto creare l'oggetto della classe Thread per usarlo con la funzione start (). L'output di questo programma sarà lo stesso di quello dell'ultimo programma. Di seguito è riportato l'output.

Produzione

Sono il thread numero 8.

Sono il thread numero 9.

Sono il thread numero 10.

Sono il thread numero 11.

Sono il thread numero 12.

Sono il thread numero 13.

Sono il thread numero 14.

Sono il thread numero 15.

Vantaggi del multithreading in java

Quando parliamo della rapida esecuzione di qualsiasi programma, deve solo eseguire diverse operazioni contemporaneamente. Il multithreading è molto vantaggioso quando si tratta di creare un programma efficiente che si esegue rapidamente in pochissimo tempo. Di seguito sono riportati alcuni vantaggi comuni del multithreading.

  • Miglioramento dell'efficienza: il multithreading rende l'applicazione molto efficiente sfruttando in modo ottimale le CPU. Lascio che i thread utilizzino la CPU in modo efficiente utilizzandola mentre altri thread attendono un output.
  • Condivisione della memoria - La parte migliore del multithreading è che il thread che utilizza non occupa la memoria ma la usa su una base condivisa. Quindi, fa anche un uso efficiente della memoria condividendola in modo appropriato.
  • Riduce il tempo di esecuzione: in genere riduce il tempo utilizzato da un'applicazione per eseguire il programma specifico. Il tempo risparmiato per mezzo di thread potrebbe essere utilizzato per altri programmi per ridurre al minimo il tempo di esecuzione del programma.
  • Utilizzato in applicazioni complesse - L'uso di thread nello sviluppo di applicazioni semplifica la creazione dei moduli dell'applicazione in quanto vengono utilizzati in modo molto efficiente al fine di semplificare la progettazione e lo sviluppo.

In che modo il multithreading in Java rende il lavoro così facile?

Nelle ultime sezioni, abbiamo imparato quanto sia utile utilizzare il multithreading in qualsiasi applicazione per renderlo efficiente. Rende il lavoro davvero molto semplice quando si tratta di sviluppare un'applicazione che dovrebbe utilizzare meno tempo per eseguire qualsiasi azione. Oltre ai vantaggi in termini di prestazioni, consente anche all'applicazione di utilizzare l'archiviazione in modo condiviso e quindi di salvare anche la memoria.

Ogni applicazione che elabora l'enorme quantità di dati o deve eseguire calcoli di grandi dimensioni dovrebbe utilizzare la funzione di multithreading per far sì che consumi meno tempo e offra l'output corretto in un arco di tempo molto breve. Oltre ai suoi punti di forza comuni, rende il programma un po 'complicato. Dall'altro lato, se gestito correttamente, potrebbe portare a dare un vantaggio all'applicazione rispetto ad altri software che non sono composti da multithreading

Competenze richieste

Abbiamo implementato il multithreading nella sezione di esempio e abbiamo un'idea di come scrivere qualsiasi programma che utilizza la funzionalità di multithreading. Per quanto abbiamo capito le cose, è ovvio che non si tratta di scienza missilistica e inoltre non richiede molta abilità per sviluppare l'applicazione usando questo. Ci sono alcune competenze di base basate su Java di cui bisogna essere consapevoli per implementarlo correttamente in qualsiasi applicazione.

La conoscenza di base di Java è molto necessaria per lavorare con i thread. Abbiamo dovuto utilizzare la classe Thread o implementare l'interfaccia Runnable per introdurre questa efficiente funzionalità di multithreading, quindi è ovvio che si deve sapere come lavorare con classi e interfacce. Queste sono le cose obbligatorie che uno sviluppatore dovrebbe eccellere prima di mettere le mani nello sviluppo di moduli basati su thread.

Perché dovremmo usare il multithreading in Java?

Sebbene conosciamo molto bene il lato positivo del multithreading, dobbiamo sapere perché dovremmo utilizzarlo nei nostri programmi. Bene, si dice che dietro qualsiasi cosa o qualsiasi azione, ci deve essere uno scopo. Quindi ottenere lo scopo preciso dietro l'uso del multithreading è molto essenziale. Quindi vediamo quali sono le cose che ci fanno usare.

Il multithreading ci aiuta nello sviluppo dell'applicazione che funziona in modo molto efficiente al fine di soddisfare i requisiti aziendali. Tutto ciò che consuma meno risorse è sempre apprezzato. Allo stesso modo, questa funzione migliora l'efficienza dello storage e ci aiuta a risparmiare risorse. Inoltre, ci consente anche di progettare un programma che utilizza meno tempo di esecuzione e rende l'esperienza dell'utente molto soddisfacente.

Multithreading nell'ambito Java

Nell'era competitiva in cui tutti si affrettano a risparmiare tempo, il multithreading potrebbe essere in definitiva utile. I programmi o gli algoritmi che sono stati progettati in questi giorni sono molto complessi un po 'di tempo e richiedono un ampio set di risorse e un tempo più che sufficiente per essere eseguiti. Introducendo questa opzione negli algoritmi, possiamo ridurre il tempo impiegato mentre il calcolo è piuttosto ridotto.

Lo sviluppatore con il set di competenze per lo sviluppo di applicazioni utilizzando i thread sarà molto richiesto poiché la complessità delle applicazioni aumenta gradualmente di giorno in giorno. Anche nel periodo attuale, le aziende stanno assumendo gli sviluppatori Java come qualsiasi cosa e la comprensione di come vengono implementati i thread può aggiungere un vantaggio alle tue competenze. È sempre meglio conoscere molto e correggere in modo che possa essere implementato da qualche parte e il caso è lo stesso anche con il multithreading.

Chi è il pubblico giusto per l'apprendimento del multithreading nelle tecnologie Java?

Quando si tratta di imparare qualcosa in più, la maggior parte di noi preferisce guadagnare molto. Quindi, tenendo presente questo punto, è certo che le persone interessate ad imparare Java potrebbero essere il miglior pubblico per questo. Per essere più precisi, gli studenti che sono disposti a sviluppare un'applicazione distinguendosi dalla massa dovrebbero conoscere i thread in quanto possono essere utilizzati nelle applicazioni per farla apparire e funzionare in modo straordinario.

In termini di carriera professionale in Java, si deve imparare il multithreading e non dovrebbe essere mantenuto facoltativo. Lo sviluppatore Java che ha esperienza lavorativa nel core Java dovrebbe prendere la mano nell'apprendimento di questo modulo in quanto è molto cruciale quando proveranno ad imparare o esplorare Advance Java. Quando gli sviluppatori cercano di esplorare più pacchetti, la comprensione dei thread rende il loro lavoro un po 'semplice.

In che modo questa tecnologia ti aiuterà nella crescita della carriera?

Questa è una parte straordinaria di Java. Sta guadagnando popolarità tra gli sviluppatori giorno dopo giorno grazie alle migliori funzionalità che offre. Rende il programma o l'applicazione davvero molto utile. Partendo da aziende di medie o piccole dimensioni fino a società multinazionali, tutti sono alla ricerca di sviluppatori Java che abbiano esperienza lavorativa in varie parti di Java in cui il multithreading è indispensabile.

Per gli sviluppatori Java, aggiunge un vantaggio alla loro abilità e li rende impiegabili. A malapena si può ottenere qualsiasi lavoro in Java se non hanno esercitazioni pratiche sul multithreading. Quindi, se stai cercando di far crescere la tua carriera nel campo di Java o di qualsiasi altro linguaggio di programmazione di quello che devi avere l'idea sul funzionamento del thread e su come potrebbe essere implementato da zero.

Conclusione

Nel complesso, il multithreading in Java è una parte essenziale di cui ogni sviluppatore Java dovrebbe essere consapevole. È molto utile per rendere efficiente il programma e riduce l'utilizzo delle risorse di archiviazione. In realtà rende le CPU da utilizzare in modo ottimale in modo che l'applicazione possa funzionare bene indipendentemente dalla sua complessità. Se vuoi esplorare di più sui thread, devi avere una conoscenza approfondita della classe Thread e dell'interfaccia Runnable in quanto entrambi offrono il modo di implementare il multithreading in Java e renderlo popolare tra gli sviluppatori. Quindi vai avanti, fai le tue ricerche e facci sapere se possiamo aiutarti comunque!

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