线程池专题(自学)

Posted 2022-06-07 ren549047861

1.什么是线程池?

（1）多线程技术主要解决处理器单元内多个线程执行的问题，它可以显著减少处理器单 元的闲置时间，增加处理器单元的吞吐能力。
假设一个服务器完成一项任务所需时间为：T1---创建线程时间，T2---在线程中执行任务的时间，T3---销毁线程时间。
如果：T1 + T3 远大于 T2，则可以采用线程池，以提高服务器性能。
一个线程池包括以下四个基本组成部分：
1. 线程池管理器（ThreadPool）：用于创建并管理线程池，包括 创建线程池， 销毁线程池，添加新任务；
2. 工作线程（PoolWorker）：线程池中线程，在没有任务时处于等待状态，可 以循环的执行任务；
3. 任务接口（Task）：每个任务必须实现的接口，以供工作线程调度任务的执行， 它主要规定了任务的入口，任务执行完后的收尾工作，任务的执行状态等；
4. 任务队列（taskQueue）：用于存放没有处理的任务。提供一种缓冲机制。
                
线程池技术正是关注如何缩短或调整T1,T3时间的技术，从而提高服务器程序性 能的。它把T1，T3分别安排在服务器程序的启动和结束的时间段或者一些空闲的 时间段，这样在服务器程序处理客户请求时，不会有T1，T3的开销了。
线程池不仅调整T1,T3产生的时间段，而且它还显著减少了创建线程的数目，看一 个例子：
假设一个服务器一天要处理50000个请求，并且每个请求需要一个单独的线程完 成。在线程池中，线程数一般是固定的，所以产生线程总数不会超过线程池中线程 的数目，而如果服务器不利用线程池来处理这些请求则线程总数为50000。一般 线程池大小是远小于50000。所以利用线程池的服务器程序不会为了创建50000 而在处理请求时浪费时间，从而提高效率。

2.线程池的好处有哪些？

减少在创建和销毁线程上所花的时间以及系统资源的开销；
如不使用线程池，有可能造成系统创建大量线程而导致消耗完系统内存以及”过度切换”。

3.如何创建一个线程池，常用输入参数的含义？

1. Executors.newCachedThreadPool()
Executors.newCachedThreadPool(ThreadFactory threadFactory)
newCachedThreadPool创建一个可缓存的线程池。
这种类型的线程池特点是：
1)工作线程的创建数量几乎没有限制(其实也有限制的,数目为Interger. MAX_VALUE), 这样可灵活的往线程池中添加线程。
2)如果长时间没有往线程池中提交任务，即如果工作线程空闲了指定的时间(默认为1分钟)，则该工作线程将自动终止。终止后，如果你又提交了新的任务，则线程池重新创建一个工作线程。
3)参数threadFactory - 表示用来创建线程的线程工厂，在需要时使用提供的 ThreadFactory 创建新线程。

2.newFixedThreadPool(int nThreads)
newFixedThreadPool(int nThreads, ThreadFactory threadFactory)
newFixedThreadPool创建一个指定工作线程数量的线程池。每当提交一个任务就创建一个工作线程，如果工作线程数量达到线程池初始的最大数，则将提交的任务存入到池队列中。
参数nThreads - 表示池中的线程数。
参数threadFactory - 表示用来创建线程的线程工厂，在需要时使用提供的 ThreadFactory 创建新线程。
3.newSingleThreadExecutor()
newSingleThreadExecutor(ThreadFactory threadFactory)
newSingleThreadExecutor创建一个单线程化的Executor，即只创建唯一的工作者线程来执行任务，如果这个线程异常结束，会有另一个取代它，保证顺序执行(我觉得这点是它的特色)。单工作线程最大的特点是可保证顺序地执行各个任务，并且在任意给定的时间不会有多个线程是活动的。
参数threadFactory - 表示用来创建线程的线程工厂，在需要时使用提供的 ThreadFactory 创建新线程。
4.newScheduledThreadPool(int corePoolSize, ThreadFactory threadFactory)
newScheduleThreadPool创建一个定长的线程池，而且支持定时的以及周期性的任务执行，类似于Timer。
参数corePoolSize - 核心池的大小
参数threadFactory - 表示用来创建线程的线程工厂，在需要时使用提供的 ThreadFactory 创建新线程。

4.分析线程池的主要工作流程。

5.如何监控线程池？

6.【上机】查资料，完成一个简单的自定义的线程池，对线程池底层原理更加熟悉。

7.【上机】完成课上线程池调用测试代码。