miércoles, 25 de abril de 2012

Hilos


Hilos de Java 

Concepto   de hilo:

Un hilo es una secuencia de instrucciones que está controlada por un planificador que se comporta como un flujo de control secuencial. El planificador gestiona el tiempo de ejecución del procesador y asigna de alguna manera dicho tiempo a los diferentes hilos actualmente presentes.

Normalmente los hilos de un proceso (en este contexto el proceso es lo que se suele llamar así en el ámbito de sistemas operativos) suelen tener acceso a todos los recursos disponibles al proceso, es decir, actúan sobre una memoria compartida. Los problemas y sorpresas de dicho funcionamiento veremos más.

 Concepto La programación multihilos (Threads):

 Esta definida como la que ejecuta varias tareas de forma simultanea, separadas por procesos o espacios de memoria en los cuales se ejecutan estos procesos, asignandoles un tiempo de procesador, el cual esta dado por la prioridad de estosadelante.



En Java los hilos están en el paquete
java.lang.thread
y se puede usar por ejemplo dos hilos para realizar un pequeño pingPONG:
Thread PingThread = new Thread();
PingThread.start();
Thread PongThread = new Thread();
PongThread.start();
Por defecto, un hilo nuevamente creado y lanzado aún siendo activado así no hace nada. Sin embargo, los hilos se ejecutan durante un tiempo infinito y hay que abortar el programa de forma bruta: control-C en el terminal.
Extendemos la clase y sobre-escribimos el método run()para que haga algo útil:
public class CD_PingThread extends Thread {
  public void run() {
    while(true) {
      System.out.print("ping ");
    }
  }
}
El hilo hereda todo de la clase Thread, pero sobre-escribe el método run(). Hacemos lo mismo para el otro hilo:
public class CD_PongThread extends Thread {
  public void run() {
    while(true) {
      System.out.print("PONG "); 
    } 
  }
}
Y reprogramamos el hilo principal:
CD_PingThread PingThread=new CD_PingThread();
PingThread.start();
CD_PongThread PongThread=new CD_PongThread();
PongThread.start();

Métodos de Clase

Estos son los métodos estáticos que deben llamarse de manera directa en la clase Thread.
currentThread()
Este método devuelve el objeto thread que representa al hilo de ejecución que se está ejecutando actualmente.
yield()
Este método hace que el intérprete cambie de contexto entre el hilo actual y el siguiente hilo ejecutable disponible. Es una manera de asegurar que nos hilos de menor prioridad no sufran inanición.
sleep( long )
El método sleep() provoca que el intérprete ponga al hilo en curso a dormir durante el número de milisegundos que se indiquen en el parámetro de invocación. Una vez transcurridos esos milisegundos, dicho hilo volverá a estar disponible para su ejecución. Los relojes asociados a la mayor parte de los intérpretes de Java no serán capaces de obtener precisiones mayores de 10 milisegundos, por mucho que se permita indicar hasta nanosegundos en la llamada alternativa a este método.
Métodos de Instancia
Aquí no están recogidos todos los métodos de la clase Thread, sino solamente los más interesantes, porque los demás corresponden a áreas en donde el estándar de Java no está completo, y puede que se queden obsoletos en la próxima versión del JDK, por ello, si se desea completar la información que aquí se expone se ha de recurrir a la documentación del interfaz de programación de aplicación (API) del JDK.
start()
Este método indica al intérprete de Java que cree un contexto del hilo del sistema y comience a ejecutarlo. A continuación, el método run() de este hilo será invocado en el nuevo contexto del hilo. Hay que tener precaución de no llamar al método start() más de una vez sobre un hilo determinado.
run()
El método run() constituye el cuerpo de un hilo en ejecución. Este es el único método del interfaz Runnable. Es llamado por el método start() después de que el hilo apropiado del sistema se haya inicializado. Siempre que el método run() devuelva el control, el hilo actual se detendrá.
stop()
Este método provoca que el hilo se detenga de manera inmediata. A menudo constituye una manera brusca de detener un hilo, especialmente si este método se ejecuta sobre el hilo en curso. En tal caso, la línea inmediatamente posterior a la llamada al método stop() no llega a ejecutarse jamás, pues el contexto del hilo muere antes de que stop() devuelva el control. Una forma más elegante de detener un hilo es utilizar alguna variable que ocasione que el método run() termine de manera ordenada. En realidad, nunca se debería recurrir al uso de este método.
suspend()
El método suspend() es distinto de stop(). suspend() toma el hilo y provoca que se detenga su ejecución sin destruir el hilo de sistema subyacente, ni el estado del hilo anteriormente en ejecución. Si la ejecución de un hilo se suspende, puede llamarse a resume() sobre el mismo hilo para lograr que vuelva a ejecutarse de nuevo.
resume()
El método resume() se utiliza para revivir un hilo suspendido. No hay garantías de que el hilo comience a ejecutarse inmediatamente, ya que puede haber un hilo de mayor prioridad en ejecución actualmente, pero resume() ocasiona que el hilo vuelva a ser un candidato a ser ejecutado.
setPriority( int )
El método setPriority() asigna al hilo la prioridad indicada por el valor pasado como parámetro. Hay bastantes constantes predefinidas para la prioridad, definidas en la clase Thread, tales como MIN_PRIORITY, NORM_PRIORITY y MAX_PRIORITY, que toman los valores 1, 5 y 10, respectivamente. Como guía aproximada de utilización, se puede establecer que la mayor parte de los procesos a nivel de usuario deberían tomar una prioridad en torno a NORM_PRIORITY. Las tareas en segundo plano, como una entrada/salida a red o el nuevo dibujo de la pantalla, deberían tener una prioridad cercana a MIN_PRIORITY. Con las tareas a las que se fije la máxima prioridad, en torno a MAX_PRIORITY, hay que ser especialmente cuidadosos, porque si no se hacen llamadas a sleep() o yield(), se puede provocar que el intérprete Java quede totalmente fuera de control.
getPriority()
Este método devuelve la prioridad del hilo de ejecución en curso, que es un valor comprendido entre uno y diez.
setName( String )
Este método permite identificar al hilo con un nombre menmónico. De esta manera se facilita la depuración de programas multihilo. El nombre mnemónico aparecerá en todas las líneas de trazado que se muestran cada vez que el intérprete Java imprime excepciones no capturadas.
getName()
Este método devuelve el valor actual, de tipo cadena, asignado como nombre al hilo en ejecución mediante setName().