Java RMI 和高级多线程

Question

我正在实现类似于数据库的东西，其中数据操作语句（插入、更新和删除）得到评估。有些语句可以同时执行，而另一些则不能（我计算得出）。我喜欢 RMI 的易用性和便利性，但是我需要更深入地了解 RMI 服务实现 w.r.t 多线程。例如，

1. 可以以任何方式控制多线程吗？

2. 是为每个远程调用创建一个线程（在服务器端）还是使用了线程池？

3. 更一般地说，使用 RMI，如何确保某些 rmi 调用等待其他调用终止？

4. 是否有另一种非 RMI 方法，具有相同的便利性和效率，可以更好地解决这个问题？

5. 如果我想要多线程，我应该自己在服务器端代码上创建线程吗？担心的是，如果 RMI 服务创建了多个线程，那么我将添加额外的不必要的线程。

例如，如果每次调用都创建一个线程，那么我可以使用 java join 方法来命令语句执行。另一方面，如果使用线程池，则 join 方法将不起作用（因为线程不会终止）。

Answer 1

概述

这篇文章中似乎有一些问题，所以我将尝试详细介绍每个部分。

问题 1 - 可以以任何方式控制多线程吗？

是的！多线程的实现可以是任何你想要的。 RMI 实现只是独立 JVM 之间的通信，具有足够的抽象性，让人感觉它们存在于 1 个 JVM 上；因此对多线程没有影响，因为它只是通信层。

问题 2 - 是为每个远程调用创建一个线程（在服务器端）还是使用线程池？

请参阅文档here。如果它们在不同的线程上，简短的回答是否定的。

由 RMI 运行时分派给远程对象实现的方法可能会也可能不会在单独的线程中执行。 RMI 运行时不保证将远程对象调用映射到线程。由于对同一个远程对象的远程方法调用可能同时执行，远程对象的实现需要确保其实现是线程安全的。

RMI 使用线程池取决于实现，但作为使用 RMI 的开发人员，这应该是无关紧要的，因为它被封装在 RMI 连接层。

问题 3 - 使用 RMI，如何确保某些 RMI 调用等待其他调用终止？

这是一个相当模糊的问题，但我认为您要问的是在 RMI 中同步时如何正确阻止。这与您的应用程序设计有关。让我们假设您尝试访问数据库并且您必须同步 DB 访问。如果客户端试图通过 RMI 调用访问，它将调用远程服务器的方法来保存所有同步，因此如果必须等待锁定。因此，客户端将等待轮到它通过服务器访问DB。因此，在您当前的情况下，您希望 DB 的同步出现在 服务器端。

问题 4 - 是否有另一种非 RMI 方法，具有相同的便利性和效率，可以更好地解决这个问题？

当然。下面是可用于通信的通信实现的简要列表。

1) RESTful

2) RMI

3) 套接字

4) gRPC

我的建议是使用 RESTful，因为它是最直接的并且在 Internet 上有大量的实现/文档。效率似乎是您非常关心的问题，但您的操作只是以标准方式操作数据库。因此，我相信 Restful 实现会提供足够多的效率。

这样想；你有 N 个客户端、一个负载均衡器和 M 个服务器。客户端和服务器之间不存在恒定的连接，从而降低了复杂性和计算量。随着 N 个客户端的增长，负载均衡器会创建更多的服务器实例并适当地分配负载。请注意，客户端和服务器之间的请求实际上非常小，因为它们将具有有效负载和请求类型。此外，服务器将接收请求并正常并行计算操作。可以通过线程池或spring等框架在服务器端进行优化。

Answer 2

您要求的是一种根据任务依赖关系协调任务执行的方法。您的任务调用 RMI 的事实是微不足道的。我们可以想象一个纯计算任务，它不访问远程机器并且仍然相互依赖，例如，通过将在一个任务中计算的值作为其他任务的参数提供。

依赖任务的协调是异步编程的核心问题。 JDK 对异步编程的支持并不全面，但足以解决您的问题。您需要使用 2 个东西：CompletableFuture 和 Executor。请注意，RMI 调用会阻塞它运行的线程，因此使用线程数有限的 Executor 可能会导致特定类型的死锁，称为“线程饥饿”，因为所有可用线程都被阻塞而无法继续计算。所以使用线程数不限的执行器，最简单的是为每个任务创建新线程的执行器：

Executor newThreadExecutor = (Runnable r)->new Thread(r).start();

然后，对于每个 RMI 调用（或任何其他任务），声明任务方法。如果任务不依赖于其他任务，则该方法应该没有参数。如果任务依赖于其他任务产生的结果，则声明一个或两个参数（CompletableFuture 不直接支持更多的参数）。让我们有：

String m0a() {return "ok";}  // no args
Integer m0b() {return 1;}  // no args
Double m2(String arg, Integer arg2) {return arg2/2.0;}  // 2 args

让我们要计算以下结果：

String r0a = m0a();
Integer r0b = m0b();
Double r2 = m2(r0a, r0b);

但是是异步的，因此对m0a 和m0b 的调用是并行执行的，并且在m0a 和m0b 完成后立即开始对m2 的调用。

然后，用CompletableFuture的实例包装每个任务方法，根据任务方法的签名，使用CompletableFuture的不同方法：

 CompletableFuture<String> t0a = CompletableFuture.supplyAsync(this::m0a, newThreadExecutor)
 CompletableFuture<Integer> t0b = CompletableFuture.supplyAsync(this::m0b, newThreadExecutor)
 CompletableFuture<Double> t2 = t0a.thenCombineAsync(t0b, this::m2, newThreadExecutor)

任务在声明后立即开始执行，不需要调用特殊的start方法。

要得到最后一个任务t2的最终结果，可以使用接口Future的方法get()：

 Double res = t2.get();