线程池ThreadPoolExecutor

Posted 2022-12-12 风泊月

引子

线程的创建和销毁比较消耗资源，所以有一种更加高效快捷的方式管理线程----线程池。 先来看一下线程池的java模型

• Executor：线程池顶级接口，只有一个方法

• ExecutorService：真正的线程池接口

  • void execute(Runnable command) ：执行任务/命令，没有返回值，一般用来执行Runnable
  • Future submit(Callable task)：执行任务，有返回值，一般又来执行Callable
  • void shutdown() ：关闭线程池

• AbstractExecutorService：基本实现了ExecutorService的所有方法

• ThreadPoolExecutor：默认的线程池实现类

• ScheduledThreadPoolExecutor：实现周期性任务调度的线程池

• Executors：工具类、线程池的工厂类，创建并返回不同类型的线程池

  • Executors.newCachedThreadPool()：创建一个可根据需要创建新线程的线程池
  • Executors.newFixedThreadPool(n); 创建一个可重用固定线程数的线程池
  • Executors.newSingleThreadExecutor() ：创建一个只有一个线程的线程池
  • Executors.newScheduledThreadPool(n)：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。

• 线程池ThreadPoolExecutor参数

  public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, 
          int maximumPoolSize, 
          long keepAliveTime, 
          TimeUnit unit, 
          BlockingQueue<Runnable> workQueue, 
          ThreadFactory threadFactory, 
          RejectedExecutionHandler handler)  
 

• corePoolSize：核心池的大小
  • 默认情况下，创建了线程池后，线程数为0，当有任务来之后，就会创建一个线程去执行任务。
  • 但是当线程池中线程数量达到corePoolSize，就会把到达的任务放到队列中等待。
• maximumPoolSize：最大线程数。
  • corePoolSize和maximumPoolSize之间的线程数会自动释放，小于等于corePoolSize的不会释放。当大于了这个值就会将任务由一个丢弃处理机制来处理。
• keepAliveTime：线程没有任务时最多保持多长时间后会终止
  • 默认只限于corePoolSize和maximumPoolSize间的线程
• TimeUnit：
  • keepAliveTime的时间单位
• BlockingQueue：
  • 存储等待执行的任务的阻塞队列，有多种选择，可以是顺序队列、链式队列等。
• ThreadFactory
  • 线程工厂，默认是DefaultThreadFactory，Executors的静态内部类
• RejectedExecutionHandler：
  • 拒绝处理任务时的策略。如果线程池的线程已经饱和，并且任务队列也已满，对新的任务应该采取什么策略。
  • 比如抛出异常、直接舍弃、丢弃队列中最旧任务等，默认是直接抛出异常。
    1、CallerRunsPolicy：如果发现线程池还在运行，就直接运行这个线程
    2、DiscardOldestPolicy：在线程池的等待队列中，将头取出一个抛弃，然后将当前线程放进去。
    3、DiscardPolicy：什么也不做
    4、AbortPolicy：java默认，抛出一个异常：

线程池的例子：

/**
 * 使用线程池执行大量的Callable任务
 */
public class TestThreadPool2 
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException 
        //1.创建一个线程池
        //1.创建一个线程池
        //线程池中只有一个线程Single
        //ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();
        //线程池中有固定数量的线程Fixed
        //ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(10);
        //线程池中线程的数量可以动态的变化（增长减少） Cached
        ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();


        //2.使用线程池执行大量的Callable任务
        List<Future> futureList = new ArrayList<Future>();
        for (int i = 0; i <20 ; i++) 
            final int n = i;
            //n=5;
            //Callable task = new MyCallable();
            Callable<Integer> task = new Callable<Integer>() 
                @Override
                public Integer call() throws Exception 
                    System.out.println("线程开始:"+n);
                    Thread.sleep(3000);
                    int result = new Random().nextInt(10);
                    System.out.println("线程结束:"+n);
                    return result;
                
            ;
            Future<Integer> future = pool.submit(task);
            futureList.add(future);
            //int result = future.get();//????
            //System.out.println(result);
        

        for (int i = 0; i < 20; i++) 
           Future future=  futureList.get(i);
            System.out.println(future.get());
        

        //3.关闭线程池
        pool.shutdown();
        ForkJoinTask task;
        ForkJoinWorkerThread thread;