PROCESO DE HILOS

PROCESO DE HILOS

Un hilo tiene un ciclo de vida que va desde su creación hsta su terminación.

Durante su ciclo de vida cada uno de los hilos o tareas de una aplicación puede

estar en diferentes estados, algunos de los cuales se indican a continuación:

• Nacido: Cuando se acaba de crear un hilo, se dice que está nacido, y continúa en ese estado hasta que se invoca el método start() del hilo. La siguiente sentencia crea un nuevo thread pero no lo arranca, por lo tanto deja el thread en el estado de nacido.

Thread miHilo = new MiClaseThread();

Cuando un thread está en este estado, es sólo un objeto Thread vacío o nulo. No se han asignado recursos del sistema todavía para el thread. Así, cuando un thread está en este estado, lo único que se puede hacer es arrancarlo con start().

• Listo: Cuando se invoca el método start() del hilo, se dice que está en estado listo. El método se arranca con la siguiente instrucción, para el caso del hilo miHilo:

miHilo.start();

• Ejecutable: cuando el método start() se ejecuta, crea los recursos del sistema necesarios para ejecutar el thread, programa el thread para ejecutarse, y llama al método run() del thread que se ejecuta en forma secuencial. En este punto el thread está en el estado ejecutable. Se denomina así puesto que todavía no ha empezado a ejecutarse.

• En ejecución: Un hilo en estado de listo de la más alta prioridad, pasa al estado de ejecución, cuando se le asignan los recursos de un procesador, o sea cuando inicia su ejecución. Aquí el thread está en ejecución.Cada hilo tiene su prioridad, hilos con alta prioridad se ejecutan preferencialmente sobre los hilos de baja prioridad.

• No ejecutable: Un hilo continúa la ejecución de su método run(), hasta que pasa al estado de no ejecutable originado cuando ocurre alguno de los siguientes cuatro eventos:

Se invoca a su método sleep().

Se invoca a su su método suspend().

El thread utiliza su método wait() para esperar una condición variable.

El thread está bloqueado durante una solicitud de entrada/salida.

Por ejemplo, en el siguiente fragmento de codigo se pone a dormir

miHilo durante 10 segundos (10.000 milisegundos):

Thread miHilo = new MiClaseThread();

miHilo.start();

try {

miHilo.sleep(10000);

} catch (InterruptedException e){

}

Durante los 10 segundos que miHilo está dormido, incluso si el proceso se vuelve disponible, miHilo no se ejecuta. Después de 10 segundos, miHilo se convierte en "Ejecutable" de nuevo y, si el procesador está disponible se ejecuta. Para cada entrada en el estado "No Ejecutable", existe una ruta de escape distinta y específica que devuelve el thread al estado "Ejecutable". Por ejemplo, si un thread ha sido puesto a dormir dutante un cierto número de milisegundos deben pasar esos milisegundos antes de volverse "Ejecutable" de nuevo. La siguiente es una secuencia de las acciones a realizar para cada entrada en el estado "No Ejecutable":

Si se ha puesto a dormir un hilo, deben pasar el número de milisegundos especificados en sleep(). Si se ha suspendido un hilo, se debe llamar a su método resume (). Si un hilo está esperando una condición variable, siempre que el objeto propietario de la variable renuncie mediante notify() o notifyAll ().

Si un hilo está bloqueado durante la I/O, cuando se complete la I/O.

• Muerto: Un hilo pasa al estado de muerto cuando se termina su método

run(), o cuando se ha invocado su método stop(). En algún momento el sistema dispondrá entonces del hilo muerto. Un hilo puede morir de dos formas:

Muerte natural: se produce cuando su método run()sale normalmente.

Por ejemplo, el bucle while en este método es un bucle que itera 100 veces y luego sale. Por tanto el hilo morirá naturalmente cuando se llegue al final de la iteración, es decir se termina su método run(). public void run() {

int i = 0;

while (i < 100) {

i++;

System.out.println("i = " + i);

}

}

Por muerte provocada: en cualquier momento llamando a su método stop (). El siguiente código crea y arranca miHilo luego lo pone a dormir durante 10 segundos. Cuando el thread actual se despierta, se lo mata con miHilo.stop(). El método stop() lanza un objeto ThreadDeath hacia al hilo a eliminar. El thread moririá cuando reciba

realmente la excepción ThreadDeath.

Thread miHilo = new MiClaseThread();

miHilo.start();

try {

Thread.currentThread().sleep(10000);

} catch (InterruptedException e){

}miHilo.stop();

El método stop () provoca una terminación súbita del método run() del hilo.

Si el método run() estuviera realizando cálculos sensibles, stop() podría dejar el programa en un estado inconsistente. Normalmente, no se debería llamar al método stop() pero si se debería proporcionar una terminación educada como la selección de una bandera que indique que el método run() debería salir. El método stop() se encuentra depreciado en la versión JDK1.2.1.

• Bloqueado: un hilo se encuentra en el estado bloqueado cuando el hilo realiza una solicitud de entrada/salida. Cuando termina la entrada/salida que estaba esperando, un hilo bloqueado queda en el estado listo.

LA CLASE THREAD

Como ya se ha establecido antes, un thread es un hilo de ejecución de un programa. La Máquina Virtual de Java (JVM) permite la ejecución de concurrente de múltiples hilos. En la clase Thread se encapsula todo el control necesario sobre los hilos de ejecución o tareas. Un objeto Thread se lo puede entender como el panel de control sobre una tarea o hilo de ejecución. Dispone de métodos para controlar el comportamiento de las tareas, los cuales se tratarán más adelante.

LOS SIGUIENTES SON LOS PRINCIPALES MÉTODOS DE THREAD

PRIORIDADES

El intérprete de Java utiliza prioridades, como valores enteros, para determinar

el trato que le debe dar a cada hilo respecto de los demás. La prioridad de un hilo se utiliza para determinar cuándo se pasa a ejecutar otro hilo, lo cual se denomina cambio de contexto de ejecución. Hilos con alta prioridad se ejecutan preferencialmente sobre hilos de menor prioridad.

La clase Thread tiene tres constantes predefinidas para asignar la prioridad:

MIN_PRIORITY (prioridad 1), NORM_PRIORITY (prioridad 5) y

MAX_PRIORITY (prioridad 10). Los procesos a nivel de usuario se recomienda que tengan una prioridad alrededor de 5, tareas en segundo plano así como de redibujo de la pantalla o entrada/salida por la red, con una prioridad cercana a la mínima.

Las reglas que determinan cuando se hace una conmutación o cambio de contexto son:

• Un hilo le cede voluntariamente el control a otro, por ejemplo, cuando abandona explícitamente, al quedarse dormido, o bloqueado en espera de una operación de entrada/salida pendiente. Se seleccionara para la CPU aquel hilo que estando preparado para ejecución, tenga la prioridad más alta.

• Un hilo es desalojado por otro de prioridad más alta, independientemente de

lo que el hilo desalojado estuviera haciendo.

• Si dos o más hilos de igual prioridad compiten por el recurso, se pueden repartir el tiempo de la CPU mediante algoritmos especiales (algoritmo circular o round-robin). Sin embargo se pueden presentar problemas, ante la igualdad de prioridad, debido a que los sistemas operacionales tratan de manera diferente la conmutación de contexto.

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