线程池之小结

Posted 2021-04-06 Android机动车

先看两个概念：

线程：进程中负责程序执行的执行单元。一个进程中至少有一个线程。

多线程：解决多任务同时执行的需求，合理使用CPU资源。多线程的运行是根据CPU切换完成，如何切换由CPU决定，因此多线程运行具有不确定性。

线程池定义

线程池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。

Java里面线程池的顶级接口是 Executor，不过真正的线程池接口是 ExecutorService， ExecutorService 的默认实现是 ThreadPoolExecutor；普通类 Executors 里面调用的就是 ThreadPoolExecutor。

线程池源码

public interface Executor {
    void execute(Runnable command);
}
public interface ExecutorService extends Executor {
    void shutdown();
    List<Runnable> shutdownNow();
    boolean isShutdown();
    boolean isTerminated();
    <T> Future<T> submit(Callable<T> task);
    <T> Future<T> submit(Runnable task, T result);
    Future<?> submit(Runnable task);
    ...
}
public class Executors {
    public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
            return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE, 60L, TimeUnit.SECONDS, 
                            new SynchronousQueue<Runnable>());
    }
    ...
}

线程池的优点

1. 避免线程的创建和销毁带来的性能开销。

2. 避免大量的线程间因互相抢占系统资源导致的阻塞现象。

3. 能够对线程进行简单的管理并提供定时执行、间隔执行等功能。

线程池的使用

在Java中Executors是一个关于线程池的父亲接口该类中具有多个构造方法，用来完成不同类型的线程池的创建

1、固定大小的线程池

Executors threadPool= (Executors) Executors.newFixedThreadPool(3);

固定大小的线程池当多个任务同时提交时，始终在线程池中具有一开始设置的线程数目，多余该数目的其他任务暂时阻塞在队列中等待线程池的操作。

2、具有缓冲的线程池（可变大小的线程池）

Executors threadPool= (Executors) Executors.newCachedThreadPool();

此类型线程池大小随着任务数量的多少，进行浮动的线程数创建，线程池中的线程数是浮动的。

3、单个线程的线程池

Executors threadPool=Executors.newSingleThreadExecutor();

此类线程池中的线程数始终只有一个，并且不会增多或者减少。

比较   单个线程的线程池和单独一个线程：

• 单个线程的线程池，当该线程被关闭之后，线程池自动会生成一个新的线程来维持线程池中始终有一个线程；

• 在运行的职责，类似线程被重新启动了，但是线程不再是之前的那个线程，因为线程号已经变化；

• 单独一个线程，当该线程被关闭之后就关闭了，没有重新启动。

android中的线程池

在Android中使用的线程池是ThreadPoolExecutor

ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor= new ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maxinumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingDeque<Runnable> workQueue, ThreadFactory threadFactory);

各参数含义：

• int corePoolSize      : 线程池中的核心线程数

• int maxinumPoolSize   ：线程池中允许的最大线程数目

• long keepAliveTime    ：非核心线程的超时时间，超出这个时间非核心线程会被回收

• TimeUnit unit         ：非核心线程的超时时间的时间单位

• BlockingDeque

  workQueue  ： 保存需要线程池执行的任务的列表

• ThreadFactory threadFactory        ： 线程工厂，只是一个接口，只有一个方法Thread newThread(Runnable r)

使用示例：

public class MyThreadFactory {
    //Android的线程池类
    private static ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor=null;
    //获取当前用户的手机的CPU的核心数
    private static int num=Runtime.getRuntime().availableProcessors();
    //用于存储提交任务的任务队列
    private static BlockingDeque<Runnable> workQueue=new LinkedBlockingDeque<>(num*50);
    private MyThreadFactory(){
    }
    public static ThreadPoolExecutor getThreadPoolExecutor(){
        if(null==threadPoolExecutor){
            threadPoolExecutor=new ThreadPoolExecutor(num*2, num*4, 8, TimeUnit.SECONDS, workQueue, new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
//            threadPoolExecutor=new ThreadPoolExecutor(1, 1, 8, TimeUnit.SECONDS, workQueue, new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
        }
        return threadPoolExecutor;
    }
}