Java线程池快速学习教程

Posted 2020-08-09

 1. Java线程池

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　　线程池：顾名思义，用一个池子装载多个线程，使用池子去管理多个线程。

　　问题来源：应用大量通过new Thread()方法创建执行时间短的线程，较大的消耗系统资源并且系统的响应速度变慢。【在一个什么程度上能够判断启用线程池对系统的资源消耗比启动定量的new Thread()资源消耗低？这个怎么测试？】【用户体验卡顿？慢？观察CPU百分比？】

　　解决办法：使用线程池管理短时间执行完毕的大量线程，通过重用已存在的线程，降低线程创建和销毁造成的消耗，提高系统响应速度。

2. Java线程池快速学习教程

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2.1 创建线程池

　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图1 Executors静态方法图

2.2 线程池使用方法

　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2 ExecutorService方法图

2.3 线程池快速使用举例

　　问题：线程池同时接受两个线程，两个线程分别执行打印1~100；

 1 import java.util.concurrent.ExecutorService;
 2 import java.util.concurrent.Executors;
 3 
 4 public class Test {
 5     public static void main(String[] args) {
 6         ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();
 7         pool.submit(new TestThread());
 8         pool.submit(new TestThread());
 9         pool.shutdown();
10     }
11 
12 }
13 
14 
15 class TestThread implements Runnable{
16     @Override
17     public void run(){
18         for(int i = 0; i <= 100; ++i){
19             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + i);
20             try {
21                 Thread.sleep( (long) (1000L * Math.random()));
22             } catch (InterruptedException e) {
23                 e.printStackTrace();
24             }
25         }
26     }
27 }

Test.java

3. 线程池原理：

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3.1 线程池ThreadPoolExecutor

　　Executors类提供静态工厂方法，如图1所示，这些方法最终都是通过ThreadPoolExecutor类来实现。

　　构造函数如下所示：

1     public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
2                               int maximumPoolSize,
3                               long keepAliveTime,
4                               TimeUnit unit,
5                               BlockingQueue<Runnable> workQueue) {
6         this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
7              Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);
8     }

ThreadPoolExecutor.java

备注：

　　1、corePoolSize(线程池基本大小) >= 0;【当前最大并行运行线程数】

　　2、maximumPoolSize(线程池最大大小) >= 1;【当前最大创建线程数】

　　3、keepAliveTime(线程存活保持时间) >= 0;【线程在线程池空闲时间超过这个时间，会被终止掉】

　　4、workQueue(任务队列)不能为空；【用于传输和保存等待执行任务的阻塞队列】

　　5、handler(线程饱和策略)不能为空。【当线程池和队列已满的处理策略】

3.2 Executors类提供静态工厂方法默认参数

工厂方法	corePoolSize	maximumPoolSize	KeepAliveTime	workQueue
nreCachedThreadPool()	0	Integer.MAX_VALUE	60L	SyschronousQueue
newFixedThreadPool(int nThreads)	nThreads	nThreads	0	LindedBlockingQueue
newSingleThreadExecutor()	1	1	0	LindedBlockingQueue
newScheduledThreadPool(int corePoolSize)	corePoolSize	Integer.MAX_VALUE	0	DelayedWorkQueue
newSingleThreadScheduledExecutor()	1	Integer.MAX_VALUE	0	DelayedWorkQueue

3.3 线程池添加任务过程

　　添加线程即提交任务，线程添加到线程池的过程：

　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图3 线程添加到线程池过程图

4. 总结：

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　　1、根据需要生成线程池；

　　2、类实现Runnable中的run方法；

　　3、使用execute或submit方法提交任务；

　　4、线程池全部线程执行完毕并且不再需要线程池时，应用shutdown()关闭资源。