ExecutorService invokeAll死锁

Question

在为 ExecutorService invokeAll 编写框架程序时，我遇到了一个有趣的场景，它似乎造成了死锁。无法弄清楚为什么会这样。

这是实例化 3 个任务并调用 invokeAll()

的程序

        int poolSize = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
        ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(poolSize);
        Set<Callable<Object>> tasksSet = new HashSet<>();
        tasksSet.add(new Task1());
        tasksSet.add(new Task2());
        tasksSet.add(new Task3());

        List<Future<Object>> resultSet = pool.invokeAll(tasksSet);
        for (Future<Object> future : resultSet) {
            Object result;
            try {
                   result = future.get(5, TimeUnit.SECONDS);
            } catch (InterruptedException ex) {
                ex.printStackTrace();
                Logger.getLogger(CallableDemo.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
            } catch (ExecutionException ex) {
                ex.printStackTrace();
                Logger.getLogger(CallableDemo.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
            } catch (TimeoutException ex) {
                ex.printStackTrace();
                Logger.getLogger(CallableDemo.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
            }
        }
        pool.shutdown();

和Task1代码：

public class Task1 implements Callable<Object> {

    @Override
    public Object call() throws Exception {
        long val = 0;
        for (long i = 0; i < Long.MAX_VALUE - 5000; i++) {
            val += i;
        }
        return "Sucessfull Task1 object...";
    }

}

Task2 和 Task3 代码也相同，除了这两个类在 for 循环检查中使用 Integer.MAX_VALUE。

当我运行这个程序时，它永远卡住了，有趣的是，其他两个任务也没有运行。我的机器有 8 核处理器。想知道为什么会出现这种行为吗？

如果我将 Long.MAX_VALUE 更改为 Integer.MAX_VALUE，一切正常。

另一个有趣的观察是：

如果 submit() 这些任务单独调用，而不是调用 invokeAll()，除了 Task1（有 Long.MAX_VALUE）之外的其他两个任务按时完成。

Answer 1

您观察到的这种行为确实是预期的行为。考虑以下因素：

1) Task3 计数为 Integer.MAX_VALUE - 5000，而 Task1 和 Task2 计数为 Long.MAX_VALUE - 5000。在所有条件相同的情况下，这意味着 Task1 和 Task2 将持续 2^32比 Task3 长 3 倍，超过 40 亿倍。

2) 在 Javadoc 中为 AbstractExecutorService.invokeAll() 指定（强调我的）：

Executes the given tasks, returning a list of Futures holding their status and results when all complete.

因此，正在发生的事情是 Task3 完成得非常快，但其他两个任务将运行持续数天或更可能持续数月。由于 invokeAll() 只有 return 一次 所有任务 完成，您实际上永远不会看到它 return.

您可以通过在 for 循环之后立即在 Task3 中打印跟踪来轻松验证这一点，例如：

public static class Task3 implements Callable<Object> {
  @Override
  public Object call() throws Exception {
    long start = System.nanoTime();
    long val = 0;
    for (long i = 0; i < Integer.MAX_VALUE - 5000; i++) {
      val += 1;
    }
    double elapsed = (System.nanoTime() - start) / 1_000_000d;
    System.out.printf("Task3 terminated in %.3f ms%n", elapsed);
    return "Sucessfull Task3 object...";
  }
}

在我的 8 核机器上，它给了我：Task3 terminated in 568.938 ms。举个例子，即使任务 3 只在 1 毫秒内完成，其他两个任务仍然需要 46 天以上才能完成。

附带说明一下，我不确定您想在 for 循环中使用 val += i 完成什么，因为这会导致许多整数溢出。

ExecutorService invokeAll死锁

ExecutorService invokeAll deadlock

executorservice

java.util.concurrent

java-7