线程的优先级

每个线程都具有各自的优先级，线程的优先级可以表明该线程在程序中的重要性，如果有很多线程处于就绪状态，那么系统会根据优先级来决定首先使哪个线程进入运行状态。但这并不意味着低优先级的线程得不到运行，而只是它运行的概率比较小，如垃圾回收线程的优先级就较低。

Thread 类中包含的成员变量代表了线程的某些优先级，如 Thread.MIN_PRIORITY（常数1）、Thread.MAX_PRIORITY（常数10）、Thread.NORM_PRIORITY（常数5）。其中，每个线程的优先级都在 Thread.MIN_PRIORITY～Thread.MAX_PRIORITY，在默认情况下其优先级都是 Thread.NORM_PRIORITY。每个新产生的线程都继承了父线程的优先级。

在多任务操作系统中，每个线程都会得到一小段 CPU 时间片运行，在时间结束时，将轮换另一个线程进入运行状态，这时系统会选择与当前线程优先级相同的线程予以运行。系统始终选择就绪状态下优先级较高的线程进入运行状态。处于各个优先级状态下的线程的运行顺序如图20.8所示。

在图20.8中：优先级为5的线程A首先得到 CPU 时间片；当该时间结束后，轮换到与线程A相同优先级的线程B；当线程B的运行时间结束后，会继续轮换到线程A，直到线程A与线程B都执行完毕，才会轮换到线程C；当线程C结束后，才会轮换到线程D。

线程的优先级可以使用 setPriority() 方法进行调整，如果使用该方法设置的优先级不是 1～10，则将产生 IllegalArgumentException 异常。

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Figure 1. 图20.8 处于各个优先级状态下的线程的运行顺序

【例20.6】观察将不同优先级的线程执行完毕的顺序（实例位置：资源包\TM\sl\20\6）

创建 PriorityTest 类并实现 Runnable 接口，在 run() 方法中执行5万次字符串拼接。在主方法中以 PriorityTest 对象为参数创建4个线程，并分配不同的优先级，然后启动这些线程。

public class PriorityTest implements Runnable {
	String name;

	public PriorityTest(String name) {
		this.name = name;
	}

	@Override
	public void run() {
		String tmp = "";
		for (int i = 0; i < 50000; i++) {// 完成五万次字符串拼接
			tmp += i;
		}
		System.out.println(name + "线程完成任务");
	}

	public static void main(String[] args) {
		Thread a = new Thread(new PriorityTest("A"));
		a.setPriority(1);// A线程优先级最小
		Thread b = new Thread(new PriorityTest("B"));
		b.setPriority(3);
		Thread c = new Thread(new PriorityTest("C"));
		c.setPriority(7);
		Thread d = new Thread(new PriorityTest("D"));
		d.setPriority(10);// D线程优先级最大
		a.start();
		b.start();
		c.start();
		d.start();
	}
}

由于线程的执行顺序是由 CPU 决定的，即使线程设定了优先级也是作为 CPU 的参考数据，因此真实的运行结果可能并不一定按照优先级排序，例如笔者运行的结果如下：

     D线程完成任务
     B线程完成任务
     C线程完成任务
     A线程完成任务

从这个结果中可以看出，优先级最大的D线程是第一个完成的，优先级最小的A线程是最后一个完成的。但是，C线程的优先级比B线程大，却仍然在B线程之后才完成，这是 CPU 的真实运行结果。

编程训练（答案位置：资源包\TM\sl\20\编程训练）

【训练5】让兔子跑更快 创建乌龟和兔子两个线程类，让兔子线程的默认优先级为10，乌龟线程的默认优先级为1。让乌龟先启动，看谁先完成。

【训练6】客车售票程序 编写一个客车售票程序，共有10万张票，用不同线程来购票，但军人优先级最高，其次是老年人，再次是儿童，普通成人优先级最低。