Дождитесь завершения дочерних потоков: Java

Описание проблемы: -

Шаг 1: Возьмите FILE_NAME пользователя из основного потока.

Шаг 2: выполните 10 операций над этим файлом (например, графы подсчета, строки подсчета и т.д.), и все эти 10 операций должны быть в септических потоках. Это означает, что должно быть 10 дочерних потоков.

Шаг 3: Основной поток ожидает завершения всех этих дочерних потоков.

Шаг 4: результат печати. ​​

Что я сделал: -

Я сделал пример кода с 3 потоками. Мне не нужен код операции с вашей стороны.

public class ThreadTest {
    // This is object to synchronize on.
    private static final Object waitObject = ThreadTest.class;
    // Your boolean.
    private static boolean boolValue = false;

    public final Result result = new Result();

    public static void main(String[] args) {
        final ThreadTest mytest = new ThreadTest();

        System.out.println("main started");

        new Thread(new Runnable() {

            public void run() {
                System.out.println("Inside thread");

                //Int initialiser
                new Thread(new Runnable() {

                    public void run() {
                        System.out.println("Setting integer value");
                        mytest.result.setIntValue(346635);
                        System.out.println("Integer value seted");
                        try {
                            Thread.sleep(1000);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            // TODO Auto-generated catch block
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }).start();

                //String initialiser
                new Thread(new Runnable() {

                    public void run() {
                        System.out.println("Setting string value");
                        mytest.result.setStringValue("Hello hi");
                        System.out.println("String value seted");
                        try {
                            Thread.sleep(1000);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            // TODO Auto-generated catch block
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }).start();

                //Boolean initialiser
                new Thread(new Runnable() {

                    public void run() {
                        System.out.println("Setting boolean value");
                        mytest.result.setBoolValue(true);
                        System.out.println("Boolean value seted");
                        try {
                            Thread.sleep(1000);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            // TODO Auto-generated catch block
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }).start();

                System.out.println("Thread is finished");

                //Notify to main thread
                synchronized (ThreadTest.waitObject) {
                    ThreadTest.boolValue = true;
                    ThreadTest.waitObject.notifyAll();
                }               
            }
        }).start();

        try {
            synchronized (ThreadTest.waitObject) {
                while (!ThreadTest.boolValue) {
                    ThreadTest.waitObject.wait();
                }
            }
        } catch (InterruptedException ie) {
            ie.printStackTrace();
        }

        System.out.println("main finished");
        System.out.println("Result is : " + mytest.result.toString());
    }
}

Проблема: -

Мой выше код не дает правильного ответа. Как я могу это сделать?

Альтернативные решения:

Класс CountDownLatch делает то же самое. Но я не хочу использовать этот класс.

Я посмотрел подобное подобное решение, и я хочу использовать только методы Thread.

Ответ 1

Вы можете сделать:

Thread t = new Thread() {
    public void run() {
        System.out.println("text");
        // other complex code
    }
 };
 t.start();
 t.join();

Таким образом, вы будете ждать окончания потока и просто продолжить. Вы можете join несколько потоков:

for (Thread thread : threads) {
  thread.join();
}

Ответ 2

Я бы рекомендовал сначала взглянуть на структуру Executors, а затем посмотреть CompletionService.

Тогда вы можете написать что-то вроде этого:

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(maxThreadsToUse);
CompletionService completion = new ExecutorCompletionService(executor);
for (each sub task) {
    completion.submit(new SomeTaskYouCreate())
}
// wait for all tasks to complete.
for (int i = 0; i < numberOfSubTasks; ++i) {
     completion.take(); // will block until the next sub task has completed.
}
executor.shutdown();

Ответ 3

В Java 8 гораздо лучший подход - использовать parallelStream()

Примечание: гораздо проще увидеть, что делают эти фоновые задачи.

public static void main(String[] args) {
    Stream.<Runnable>of(
         () -> mytest.result.setIntValue(346635),
         () -> mytest.result.setStringValue("Hello hi"),
         () -> mytest.result.setBoolValue(true) )
         .parallel()
         .forEach(Runnable::run);

    System.out.println("main finished");
    System.out.println("Result is : " + mytest.result.toString());
}

Я вынул информацию об отладке и сон, поскольку они не изменяют результат.

Ответ 4

Есть много способов приблизиться к этому. Рассмотрим CountDownLatch:

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class WorkerTest {
    final int NUM_JOBS = 3;
    final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(NUM_JOBS);
    final Object mutex = new Object(); 
    int workData = 0;

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        WorkerTest workerTest = new WorkerTest();
        workerTest.go();
        workerTest.awaitAndReportData();
    }

    private void go() {
        for (int i = 0; i < NUM_JOBS; i++) {
            final int fI = i;
            Thread t = new Thread() {
                public void run() {
                    synchronized(mutex) {
                        workData++;
                    }
                    try {
                        Thread.sleep(fI * 1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    countDownLatch.countDown();
                }
            };
            t.start();
        }
    }

    private void awaitAndReportData() throws InterruptedException {
        countDownLatch.await();
        synchronized(mutex) {
            System.out.println("All workers done. workData=" + workData);
        }
    }
}

Ответ 5

Вы можете выбрать CountDownLatch из java.util.concurrent. Из JavaDocs:

Средство синхронизации, которое позволяет одному или нескольким потокам ждать, пока набор операций, выполняемых в других потоках завершается.

Пример кода:

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class Test {
    private final ChildThread[] children;
    private final CountDownLatch latch;

    public Test() {
        this.children = new ChildThread[4];
        this.latch = new CountDownLatch(children.length);
        children[0] = new ChildThread(latch, "Task 1");
        children[1] = new ChildThread(latch, "Task 2");
        children[2] = new ChildThread(latch, "Task 3");
        children[3] = new ChildThread(latch, "Task 4");
    }

    public void run() {
        startChildThreads();
        waitForChildThreadsToComplete();
    }

    private void startChildThreads() {
        Thread[] threads = new Thread[children.length];

        for (int i = 0; i < threads.length; i++) {
            ChildThread child = children[i];
            threads[i] = new Thread(child);
            threads[i].start();
        }
    }

    private void waitForChildThreadsToComplete() {
        try {
            latch.await();
            System.out.println("All child threads have completed.");
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private class ChildThread implements Runnable {
        private final String name;
        private final CountDownLatch latch;

        protected ChildThread(CountDownLatch latch, String name) {
            this.latch = latch;
            this.name = name;
        }

        @Override
        public void run() {
            try {
                // Implementation
                System.out.println(name + " has completed.");
            } finally {
                latch.countDown();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Test test = new Test();
        test.run();
    }
}

Выход:

Задание 1 завершено. Задание 4 завершено. Задание 3 завершено. Задание 2 завершено. Все дочерние потоки завершены.