java - Javaスレッドダンプのprio値は、Linuxの実際のスレッドの優先度と一致しませんか?

Question

Java コード内でスレッドの優先順位を使用するつもりです。アプリケーションは、私の Linux システムで実行されます。

>uname -a
Linux <host> 3.0.0-15-generic #26-Ubuntu SMP <date> x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

>java -version
java version "1.6.0_23"
OpenJDK Runtime Environment (IcedTea6 1.11pre) (6b23~pre11-0ubuntu1.11.10.1)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 20.0-b11, mixed mode)

Web を読んだ後、次のコマンドでテスト アプリケーションを開始します。

sudo java -XX:+UseThreadPriorities -XX:ThreadPriorityPolicy=1 -jar ThreadPriorityTest.jar

test-application は、次の 2 つのクラスで構成されます。

package ch.mypackage;

public class CountingRunnable implements Runnable {

    private long count = 0;
    private boolean goOn = true;

    public long getCount() {
        return count;
    }

    public void stop() {
        goOn=false;
    }

    public void run() {
        for(long iteration=0;goOn&&iteration<Long.MAX_VALUE;++iteration) {
            ++count;
        }
    }
}


package ch.mypackage;

public class PriorizedCountingThreads {

    private static final int NUM_MILLIS_TO_COUNT_FOR = 1*60*1000;
    private static CountingRunnable[] runnables;
    private static Thread[] threads;

    public static void main(String[] args) { 
        Thread.currentThread().setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
        System.out.println("MIN_PRIORITY: "+Thread.MIN_PRIORITY);
        System.out.println("MAX_PRIORITY: "+Thread.MAX_PRIORITY);
        int numPriorityLevels = (Thread.MAX_PRIORITY-Thread.MIN_PRIORITY) + 1;
        init(numPriorityLevels);
        startThreads();
        try {
            Thread.sleep(NUM_MILLIS_TO_COUNT_FOR);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        stopRunnables();
        printCounts();
    }

    private static void printCounts() {
        for (int i = 0; i < runnables.length; ++i) {
            System.out.println(threads[i].getName() + " has priority: " + threads[i].getPriority() + " and count:" + runnables[i].getCount());
        }
    }

    private static void stopRunnables() {
        for (int i = 0; i < runnables.length; ++i) {
            runnables[i].stop();
        }
    }

    private static void startThreads() {
        for (int i = 0; i < threads.length; ++i) {
            threads[i].start();
        }
    }

    private static void init(int numPriorityLevels) {
        runnables = new CountingRunnable[numPriorityLevels];
        threads = new Thread[runnables.length];
        for (int i = 0; i < runnables.length; ++i) {
            int priority = i + 1;
            runnables[i] = new CountingRunnable();
            threads[i] = new Thread(runnables[i]);
            threads[i].setPriority(priority);
            threads[i].setName("PriorityThread_" + priority);
        }
    }
}

プログラムに 1 分間カウントさせると (NUM_MILLIS_TO_COUNT_FOR=1 60 1000)、次の出力が得られます。

MIN_PRIORITY: 1
MAX_PRIORITY: 10
PriorityThread_1 has priority: 1 and count:12658044343
PriorityThread_2 has priority: 2 and count:19008431582
PriorityThread_3 has priority: 3 and count:30618946099
PriorityThread_4 has priority: 4 and count:34408365142
PriorityThread_5 has priority: 5 and count:36694025023
PriorityThread_6 has priority: 6 and count:40493710165
PriorityThread_7 has priority: 7 and count:42826305342
PriorityThread_8 has priority: 8 and count:42203891414
PriorityThread_9 has priority: 9 and count:43128747383
PriorityThread_10 has priority: 10 and count:43416371500

この出力によると、優先順位は予想どおりの影響を与えているようです! しかし、「jstack」または「kill -s QUIT」を使用してスレッド ダンプを生成すると、次の出力が得られます。これは、すべてのスレッドが同じ優先度 (prio=10) であることを意味します。

    "PriorityThread_10" prio=10 tid=0x00007ff7e406f800 nid=0x12e6 runnable [0x00007ff7e2562000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at ch.mypackage.CountingRunnable.run(CountingRunnable.java:17)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:679)

"PriorityThread_9" prio=10 tid=0x00007ff7e406d800 nid=0x12e5 runnable [0x00007ff7e2663000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at ch.mypackage.CountingRunnable.run(CountingRunnable.java:17)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:679)

"PriorityThread_8" prio=10 tid=0x00007ff7e406b000 nid=0x12e4 runnable [0x00007ff7e2764000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at ch.mypackage.CountingRunnable.run(CountingRunnable.java:17)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:679)

"PriorityThread_7" prio=10 tid=0x00007ff7e4069000 nid=0x12e3 runnable [0x00007ff7e2865000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at ch.mypackage.CountingRunnable.run(CountingRunnable.java:17)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:679)

"PriorityThread_6" prio=10 tid=0x00007ff7e4067000 nid=0x12e2 runnable [0x00007ff7e2966000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at ch.mypackage.CountingRunnable.run(CountingRunnable.java:17)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:679)

"PriorityThread_5" prio=10 tid=0x00007ff7e4065000 nid=0x12e1 runnable [0x00007ff7e2a67000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at ch.mypackage.CountingRunnable.run(CountingRunnable.java:17)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:679)

"PriorityThread_4" prio=10 tid=0x00007ff7e4063000 nid=0x12e0 runnable [0x00007ff7e2b68000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at ch.mypackage.CountingRunnable.run(CountingRunnable.java:17)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:679)

"PriorityThread_3" prio=10 tid=0x00007ff7e4061000 nid=0x12df runnable [0x00007ff7e2c69000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at ch.mypackage.CountingRunnable.run(CountingRunnable.java:17)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:679)

"PriorityThread_2" prio=10 tid=0x00007ff7e405d000 nid=0x12de runnable [0x00007ff7e2d6a000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at ch.mypackage.CountingRunnable.run(CountingRunnable.java:17)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:679)

"PriorityThread_1" prio=10 tid=0x00007ff7e4049800 nid=0x12dd runnable [0x00007ff7e2e6b000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
    at ch.mypackage.CountingRunnable.run(CountingRunnable.java:17)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:679)

Windows マシンで同じことを行うと、ここで見つけた優先順位のマッピングによると、prio の値は正しい値になります。

それで、これは jstack のバグですか、それとも何か間違っていますか?

「top | grep java」を実行すると、次のようになります。

PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND
3394 root      20   0 4444m  15m 8376 S  789  0.1   0:47.52 java 

これは、メイン スレッドの優先度が 20 であることを意味しますが、"top -H | grep java" を実行すると、次の出力が得られます。

 PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND     

 3457 root      15  -5 4444m  15m 8384 R   99  0.1   0:08.60 java
 3456 root      16  -4 4444m  15m 8384 R   97  0.1   0:08.41 java
 3455 root      17  -3 4444m  15m 8384 R   93  0.1   0:08.42 java
 3454 root      18  -2 4444m  15m 8384 R   97  0.1   0:08.27 java
 3453 root      19  -1 4444m  15m 8384 R   97  0.1   0:07.50 java
 3452 root      20   0 4444m  15m 8384 R   51  0.1   0:07.44 java
 3451 root      21   1 4444m  15m 8384 R   35  0.1   0:04.83 java
 3450 root      22   2 4444m  15m 8384 R   99  0.1   0:04.78 java
 3449 root      23   3 4444m  15m 8384 R   95  0.1   0:07.47 java
 3448 root      24   4 4444m  15m 8384 R   18  0.1   0:02.85 java

これは、Java スレッドの優先順位が実際に OS スレッドの優先順位に影響を与えることを示しています。

しかし、prio=10 で jstack の値が 10 になるのはどこからでしょうか? それは単なる任意の値ですか？

Answer 1

Java 7 ドキュメントの状態

注- このユーティリティはサポートされておらず、JDK の将来のバージョンでは使用できない可能性があります。

jstackそのため、Linux での実装の詳細が変更された可能性があるため、の出力は正確ではない可能性があると思います。

によって報告された値は、質問に含めたこの記事htop -Hと一致しており、Linux カーネル内で Java プロセスがスケジュールされている値です。

jstack の出力を によって報告されたスレッドにマップする必要がある場合は、 fromを 10 進数に変換するか、fromを 16 進数top -Hに変換するだけです。この記事を見るnidjstackpidtop -H

あなたのソース コードについて: プログラムを実行しても終了しません。プロダクション マルチタスキング コードを書くときの 3 つのヒント:

• すべてが完了していることがわかっている場合 (から呼び出した後printCounts()など) 、すべてのスレッドが確実に終了するようmainに、ためらわずに r を使用してください。System.exit(0);
• 並列実行中のコードの動作をテストする場合は、多くの場合、最初にすべてThreadの を作成し、それらを同期的に動作させることをお勧めします。await()sharedステートメントCountDownLatchまたはワーカーの最初のステートメントとして呼び出すと、CyclicBarrier多くの場合、このトリックを十分に行うことができます。
• 読み取りと書き込みはJava チュートリアルbooleanに従ってアトミックである必要がありますが、フィールドなどのトリガー変数を揮発性であると宣言することをお勧めします。これは、コンパイラがコードを最適化する方法にも影響するためです。goOn

volatileまたはベンチマークを使用するとSystem.exit(0)、正常に終了しました。

Answer 2

Java でのスレッドの優先度は非常にデリケートな問題です...ここで StackOverlow に関する興味深い投稿を見つけることができます: https://stackoverflow.com/a/2170304/1343096

基本的に、優先度ポリシーを 42 に変更してみてください。

-XX:ThreadPriorityPolicy=42

それがあなたのためにトリックをするかどうか私たちに知らせてください!

リンクをたどると、すべての説明を見つけることができます。