线程池Executors.newFixedThreadPool
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了线程池Executors.newFixedThreadPool相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
Sun在Java5中,对Java线程的类库做了大量的扩展,其中线程池就是Java5的新特征之一,除了线程池之外,还有很多多线程相关的内容,为多线程的编程带来了极大便利。为了编写高效稳定可靠的多线程程序,线程部分的新增内容显得尤为重要。
线程池的概念:
线程池的基本思想还是一种对象池的思想,开辟一块内存空间,里面存放了众多(未死亡)的线程,池中线程执行调度由池管理器来处理。当有线程任务时,从池中取一个,执行完成后线程对象归池,这样可以避免反复创建线程对象所带来的性能开销,节省了系统的资源。
(举个简单的例子,线程池就相当于一个水池又或者是一个笔筒,里面放着很多的笔,当有线程任务的时候,就从笔筒去除,用完之后就再次放入进去。)
个人理解:
1、在Java5之前,要实现一个线程池是相当有难度的,现在Java5为我们做好了一切,我们只需要按照提供的API来使用,即可享受线程池带来的极大便利。
2、Java5的线程池分好多种:具体的可以分为两类,固定尺寸的线程池、可变尺寸连接池。
3、在使用线程池之前,必须知道如何去创建一个线程池,在Java5中,需要了解java.util.concurrent.Executors类的API,这个类提供大量创建连接池的静态方法,是必须掌握的。
一、固定大小的线程池,newFixedThreadPool:
[java] view
plaincopy
package app.executors;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
/**
* Java线程:线程池
*
* @author 冯小卫
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个可重用固定线程数的线程池
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);
// 创建线程
Thread t1 = new MyThread();
Thread t2 = new MyThread();
Thread t3 = new MyThread();
Thread t4 = new MyThread();
Thread t5 = new MyThread();
// 将线程放入池中进行执行
pool.execute(t1);
pool.execute(t2);
pool.execute(t3);
pool.execute(t4);
pool.execute(t5);
// 关闭线程池
pool.shutdown();
}
}
class MyThread extends Thread {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行。。。");
}
}
输出结果:
[html] view
plaincopy
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-3正在执行。。。
pool-1-thread-4正在执行。。。
pool-1-thread-2正在执行。。。
pool-1-thread-5正在执行。。。
改变ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5)中的参数:ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2),输出结果是:
[html] view
plaincopy
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-2正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-2正在执行。。。
从以上结果可以看出,newFixedThreadPool的参数指定了可以运行的线程的最大数目,超过这个数目的线程加进去以后,不会运行。其次,加入线程池的线程属于托管状态,线程的运行不受加入顺序的影响。
二、单任务线程池,newSingleThreadExecutor:
仅仅是把上述代码中的ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2)改为ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();
输出结果:
[html] view
plaincopy
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-1正在执行。。。
可以看出,每次调用execute方法,其实最后都是调用了thread-1的run方法。
三、可变尺寸的线程池,newCachedThreadPool:
与上面的类似,只是改动下pool的创建方式:ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();
输出:
[html] view
plaincopy
pool-1-thread-1正在执行。。。
pool-1-thread-2正在执行。。。
pool-1-thread-4正在执行。。。
pool-1-thread-3正在执行。。。
pool-1-thread-5正在执行。。。
这种方式的特点是:可根据需要创建新线程的线程池,但是在以前构造的线程可用时将重用它们。
四、延迟连接池,newScheduledThreadPool:
[java] view
plaincopy
package app.executors;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* Java线程:线程池
*
* @author 冯小卫
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个线程池,它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。
ScheduledExecutorService pool = Executors.newScheduledThreadPool(2);
// 创建实现了Runnable接口对象,Thread对象当然也实现了Runnable接口
Thread t1 = new MyThread();
Thread t2 = new MyThread();
Thread t3 = new MyThread();
// 将线程放入池中进行执行
pool.execute(t1);
// 使用延迟执行风格的方法
pool.schedule(t2, 1000, TimeUnit.MILLISECONDS);
pool.schedule(t3, 10, TimeUnit.MILLISECONDS);
// 关闭线程池
pool.shutdown();
}
}
class MyThread extends Thread {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行。。。");
}
}
读者可以尝试改变Executors.newScheduledThreadPool(2)的参数来得到更多的体验,当然,让
[java] view
plaincopy
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行。。。");
}
1、ExecutorService:
是一个接口,继承了Executor:
public interface ExecutorService extends Executor { }
2、Executor:
而Executor亦是一个接口,该接口只包含了一个方法:
void execute(Runnable command);
3、Executors:
该类是一个辅助类,此包中所定义的 Executor、ExecutorService、ScheduledExecutorService、ThreadFactory 和 Callable 类的工厂和实用方法。
此类支持以下各种方法:
• 创建并返回设置有常用配置字符串的 ExecutorService 的方法。
• 创建并返回设置有常用配置字符串的 ScheduledExecutorService 的方法。
• 创建并返回“包装的”ExecutorService 方法,它通过使特定于实现的方法不可访问来禁用重新配置。
• 创建并返回 ThreadFactory 的方法,它可将新创建的线程设置为已知的状态。
• 创建并返回非闭包形式的 Callable 的方法,这样可将其用于需要 Callable 的执行方法中。
4、创建ExecutorService的方法:
newFixedThreadPool()
创建一个可重用固定线程数的线程池,以共享的无界队列方式来运行这些线程。
5、ExecutorService的方法:
shutdown
void shutdown()
启动一次顺序关闭,执行以前提交的任务,但不接受新任务。如果已经关闭,则调用没有其他作用。
抛出:
SecurityException
- 如果安全管理器存在并且关闭,此 ExecutorService 可能操作某些不允许调用者修改的线程(因为它没有保持RuntimePermission
("modifyThread")),或者安全管理器的 checkAccess 方法拒绝访问。
启动一次顺序关闭,执行以前提交的任务,但不接受新任务。如果已经关闭,则调用没有其他作用。
awaitTermination
boolean awaitTermination(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException
请求关闭、发生超时或者当前线程中断,无论哪一个首先发生之后,都将导致阻塞,直到所有任务完成执行。
参数:
timeout
- 最长等待时间unit
- timeout 参数的时间单位返回:
如果此执行程序终止,则返回 true;如果终止前超时期满,则返回 false
抛出:
InterruptedException
- 如果等待时发生中断
请求关闭、发生超时或者当前线程中断,无论哪一个首先发生之后,都将导致阻塞,直到所有任务完成执行。既是等待所有子线程执行结束。
execute
void execute(Runnable command)
在未来某个时间执行给定的命令。该命令可能在新的线程、已入池的线程或者正调用的线程中执行,这由 Executor实现决定。
参数:
command
- 可运行的任务抛出:
RejectedExecutionException
- 如果不能接受执行此任务。NullPointerException
- 如果命令为 null
在未来某个时间执行给定的命令。该命令可能在新的线程、已入池的线程或者正调用的线程中执行,这由 Executor 实现决定。
submit
Future<?> submit(Runnable task)
提交一个 Runnable 任务用于执行,并返回一个表示该任务的 Future。该 Future 的 get 方法在成功 完成时将会返回null。
参数:
task
- 要提交的任务返回:
表示任务等待完成的 Future
抛出:
RejectedExecutionException
- 如果任务无法安排执行NullPointerException
- 如果该任务为 null
提交一个 Runnable 任务用于执行,并返回一个表示该任务的 Future。该 Future 的 get 方法在成功 完成时将会返回 null。
6、下面是相关的使用例子:
public class ExecutorServiceTest { public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException { // 创建一个固定大小的线程池 ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(3); for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println("创建线程" + i); Runnable run = new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("启动线程"); } }; // 在未来某个时间执行给定的命令 service.execute(run); } // 关闭启动线程 service.shutdown(); // 等待子线程结束,再继续执行下面的代码 service.awaitTermination(Long.MAX_VALUE, TimeUnit.DAYS); System.out.println("all thread complete"); } }
可以发现线程被循环创建,但是启动线程却不是连续的,而是由ExecutorService决定的。
以上是关于线程池Executors.newFixedThreadPool的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章