问：Java线程中的调度算法有哪些？

在计算机中，由于CPU资源有限，多个线程需要按照一定的机制轮流获得CPU的使用权，以执行各自的任务。Java虚拟机（JVM）负责线程的调度，即按照特定机制为多个线程分配CPU的使用权。Java中主要使用的线程调度算法包括抢占式调度和时间片轮转调度，这些算法的具体实现依赖于JVM和操作系统的具体情况。

抢占式调度模型

Java虚拟机默认采用抢占式调度模型。在这种模型下，优先让可运行池中优先级高的线程占用CPU。如果可运行池中的线程优先级相同，那么就随机选择一个线程，使其占用CPU。处于运行状态的线程会一直运行，直到它不得不放弃CPU（例如，由于I/O操作阻塞、主动调用yield方法让出CPU、线程结束等）。

时间片轮转调度

时间片轮转调度是另一种常见的调度算法，在这种算法中，每个线程被分配一个固定的时间片来执行。当时间片用完后，系统会切换到下一个线程。这种算法确保了所有线程都有机会执行，从而提高了系统的响应性和公平性。

调度算法对比

以下是Java中主要调度算法的对比：

调度算法描述优点缺点示例抢占式调度优先级高的线程优先占用CPU，优先级相同则随机选择1. 确保高优先级线程优先执行1. 低优先级线程可能长时间得不到执行（饥饿问题）线程A优先级高，线程B优先级低，线程A优先执行时间片轮转每个线程分配固定时间片，时间片用完后切换到下一个线程1. 确保所有线程公平地获得CPU时间1. 线程切换开销较大JVM为每个线程分配时间片，时间片用完后切换到下一个线程完全公平调度（CFS）基于公平份额分配CPU时间，确保公平性1. 确保所有线程公平地获得CPU时间，避免饥饿问题1. 在极端负载下可能不如优先级调度高效现代Java版本默认使用的调度算法，基于公平份额概念分配CPU时间传统调度程序基于优先级，高优先级线程获得更多CPU时间（较旧的Java版本中使用）1. 高优先级任务可以快速完成，提高系统整体性能1. 低优先级任务可能长时间得不到执行（饥饿问题），公平性较差类似于抢占式调度，但具体实现可能因JVM版本而异使用示例

在Java中，可以通过设置线程的优先级来演示抢占式调度的效果：

class HighPriority implements Runnable {

@Override

public void run() {

Thread.currentThread().setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);

for (int i = 0; i < 5; i++) {

System.out.println("High Priority Thread: " + i);

}

}

}

class LowPriority implements Runnable {

@Override

public void run() {

Thread.currentThread().setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);

for (int i = 0; i < 5; i++) {

System.out.println("Low Priority Thread: " + i);

}

}

}

public class ThreadPriorityExample {

public static void main(String[] args) {

Thread highPriorityThread = new Thread(new HighPriority());

Thread lowPriorityThread = new Thread(new LowPriority());

highPriorityThread.start();

lowPriorityThread.start();

}

}

在这个示例中，高优先级线程将优先执行，但需要注意的是，由于线程调度是由JVM和操作系统共同管理的，因此实际执行顺序可能会有所不同。此外，由于现代Java虚拟机通常使用CFS调度算法，因此即使设置了线程优先级，低优先级线程也不会长时间得不到执行（饥饿问题）。

总的来说，Java中的线程调度算法旨在平衡公平性、性能和延迟，确保所有线程都能够合理地获得CPU资源。