线程池的经典使用

Posted 2020-08-18 Alter

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了线程池的经典使用相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

1.1：主类文件(Main.java)

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/*
* FileName:  Main.java
* CopyRight:  Belong to  <XiaoMaGuo Technologies > own
* Description:  <description>
* Modify By :  XiaoMaGuo ^_^
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* Modify Content:  <modify content >
*/
package com.xiaoma.threadpooltest;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ThreadFactory;
import android.annotation.TargetApi;
import android.app.Activity;
import android.content.Context;
import android.os.AsyncTask;
import android.os.Build;
import android.os.Bundle;
import android.os.SystemClock;
import android.util.AttributeSet;
import android.util.Log;
import android.view.LayoutInflater;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.AdapterView;
import android.widget.AdapterView.OnItemClickListener;
import android.widget.BaseAdapter;
import android.widget.LinearLayout;
import android.widget.ListView;
import android.widget.ProgressBar;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;
/**
* @TODO [The Class File Description]
* @author XiaoMaGuo ^_^
* @version [version-code, 2013-10-15]
* @since [Product/module]
*/
@TargetApi(Build.VERSION_CODES.HONEYCOMB)
public class Main extends Activity
{
private static int order = 0;
/** 总共多少任务（根据CPU个数决定创建活动线程的个数,这样取的好处就是可以让手机承受得住） */
// private static final int count = Runtime.getRuntime().availableProcessors() * 3 + 2;
/** 总共多少任务（我是在模拟器里面跑的，为了效果明显，所以写死了为10个，如果在手机上的话，推荐使用上面的那个count） */
private static final int count = 10;
/** 每次只执行一个任务的线程池 */
private static ExecutorService singleTaskExecutor = null;
/** 每次执行限定个数个任务的线程池 */
private static ExecutorService limitedTaskExecutor = null;
/** 所有任务都一次性开始的线程池 */
private static ExecutorService allTaskExecutor = null;
/** 创建一个可在指定时间里执行任务的线程池，亦可重复执行 */
private static ExecutorService scheduledTaskExecutor = null;
/** 创建一个可在指定时间里执行任务的线程池，亦可重复执行（不同之处：使用工程模式） */
private static ExecutorService scheduledTaskFactoryExecutor = null;
private List<AsyncTaskTest> mTaskList = null;
/** 任务是否被取消 */
private boolean isCancled = false;
/** 是否点击并取消任务标示符 */
private boolean isClick = false;
/** 线程工厂初始化方式一 */
ThreadFactory tf = Executors.defaultThreadFactory();
/** 线程工厂初始化方式二 */
private static class ThreadFactoryTest implements ThreadFactory
{
@Override
public Thread newThread(Runnable r)
{
Thread thread = new Thread(r);
thread.setName("XiaoMaGuo_ThreadFactory");
thread.setDaemon(true); // 将用户线程变成守护线程,默认false
return thread;
}
}
static
{
singleTaskExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();// 每次只执行一个线程任务的线程池
limitedTaskExecutor = Executors.newFixedThreadPool(3);// 限制线程池大小为7的线程池
allTaskExecutor = Executors.newCachedThreadPool(); // 一个没有限制最大线程数的线程池
scheduledTaskExecutor = Executors.newScheduledThreadPool(3);// 一个可以按指定时间可周期性的执行的线程池
scheduledTaskFactoryExecutor = Executors.newFixedThreadPool(3, new ThreadFactoryTest());// 按指定工厂模式来执行的线程池
scheduledTaskFactoryExecutor.submit(new Runnable()
{
@Override
public void run()
{
Log.i("KKK", "This is the ThreadFactory Test  submit Run! ! ! ");
}
});
};
@Override
public void onCreate(Bundle icicle)
{
super.onCreate(icicle);
setContentView(R.layout.demo);
final ListView taskList = (ListView)findViewById(R.id.task_list);
taskList.setAdapter(new AsyncTaskAdapter(getApplication(), count));
taskList.setOnItemClickListener(new OnItemClickListener()
{
@Override
public void onItemClick(AdapterView<?> parent, View view, int position, long id)
{
if (position == 0) // 以第一项为例，来测试关闭线程池
{
/**
* 会关闭线程池方式一：但不接收新的Task,关闭后，正在等待 执行的任务不受任何影响，会正常执行,无返回值!
*/
// allTaskExecutor.shutdown();
/**
* 会关闭线程池方式二：也不接收新的Task，并停止正等待执行的Task（也就是说， 执行到一半的任务将正常执行下去），最终还会给你返回一个正在等待执行但线程池关闭却没有被执行的Task集合！
*/
List<Runnable> unExecRunn = allTaskExecutor.shutdownNow();
for (Runnable r : unExecRunn)
{
Log.i("KKK", "未执行的任务信息：=" + unExecRunn.toString());
}
Log.i("KKK", "Is shutdown ? = " + String.valueOf(allTaskExecutor.isShutdown()));
allTaskExecutor = null;
}
// 以第二项为例来测试是否取消执行的任务
AsyncTaskTest sat = mTaskList.get(1);
if (position == 1)
{
if (!isClick)
{
sat.cancel(true);
isCancled = true;
isClick = !isClick;
}
else
{
sat.cancel(false);
isCancled = false;
// isClick = false;
isClick = !isClick;
if (null != sat && sat.getStatus() == AsyncTask.Status.RUNNING)
{
if (sat.isCancelled())
{
sat = new AsyncTaskTest(sat.mTaskItem);
}
else
{
Toast.makeText(Main.this, "A task is already running, try later", Toast.LENGTH_SHORT)
.show();
}
}
/**
* 由于上面测试关闭，在不重新生成allTaskExecutor的同时，会报异常（没有可以使用的线程池，故此处重新生成线程池对象）
*/
if (allTaskExecutor == null)
{
allTaskExecutor = Executors.newCachedThreadPool();
}
sat.executeOnExecutor(allTaskExecutor); // The task is already running(这也是个异常哦，小心使用！ )
}
}
else
{
sat.cancel(false);
isCancled = false;
// sat.execute(sat.mTaskItem);
// sat.executeOnExecutor(allTaskExecutor);
}
}
});
}
/**
* @TODO [ListView Item的条目适配器]
* @author XiaoMaGuo ^_^
* @version [version-code, 2013-10-22]
* @since [Product/module]
*/
private class AsyncTaskAdapter extends BaseAdapter
{
private Context mContext;
private LayoutInflater mFactory;
private int mTaskCount;
public AsyncTaskAdapter(Context context, int taskCount)
{
mContext = context;
mFactory = LayoutInflater.from(mContext);
mTaskCount = taskCount;
mTaskList = new ArrayList<AsyncTaskTest>(taskCount);
}
@Override
public int getCount()
{
return mTaskCount;
}
@Override
public Object getItem(int position)
{
return mTaskList.get(position);
}
@Override
public long getItemId(int position)
{
return position;
}
@Override
public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent)
{
if (convertView == null)
{
convertView = mFactory.inflate(R.layout.list_view_item, null);
AsyncTaskTest task = new AsyncTaskTest((MyListItem)convertView);
/**
* 下面两种任务执行效果都一样,形变质不变
* */
// task.execute();
// task.executeOnExecutor(AsyncTask.SERIAL_EXECUTOR);
/**
* 下面的方式在小于API 11级时效果是一样的，但在高版本中的稍微有点不同,可以看以下AsyncTask核心变量的定义就知道了使用如下
* 方式时，系统会默认的采用五个一组，五个一组的方式来执行我们的任务，定义在：AsyncTask.class中，private static final int CORE_POOL_SIZE = 5;
* */
// use AsyncTask#THREAD_POOL_EXECUTOR is the same to older version #execute() (less than API 11)
// but different from newer version of #execute()
// task.executeOnExecutor(AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR);
/**
* 一个一个执行我们的任务,效果与按顺序执行是一样的(AsyncTask.SERIAL_EXECUTOR)
* */
// task.executeOnExecutor(singleTaskExecutor);
/**
* 按我们指定的个数来执行任务的线程池
* */
// task.executeOnExecutor(limitedTaskExecutor);
/**
* 不限定指定个数的线程池，也就是说：你往里面放了几个任务，他全部同一时间开始执行， 不管你手机受得了受不了
* */
task.executeOnExecutor(allTaskExecutor);
/**
* 创建一个可在指定时间里执行任务的线程池，亦可重复执行
* */
// task.executeOnExecutor(scheduledTaskExecutor);
/**
* 创建一个按指定工厂模式来执行任务的线程池,可能比较正规,但也不常用
*/
// task.executeOnExecutor(scheduledTaskFactoryExecutor);
mTaskList.add(task);
}
return convertView;
}
}
class AsyncTaskTest extends AsyncTask<Void, Integer, Void>
{
private MyListItem mTaskItem;
private String id;
private AsyncTaskTest(MyListItem item)
{
mTaskItem = item;
if (order < count || order == count)
{
id = "执行:" + String.valueOf(++order);
}
else
{
order = 0;
id = "执行:" + String.valueOf(++order);
}
}
@Override
protected void onPreExecute()
{
mTaskItem.setTitle(id);
}
/**
* Overriding methods
*/
@Override
protected void onCancelled()
{
super.onCancelled();
}
@Override
protected Void doInVoid...  params)
{
if (!isCancelled() && isCancled == false) // 这个地方很关键，如果不设置标志位的话，直接setCancel（true）是无效的
{
int prog = 0;
/**
* 下面的while中，小马写了个分支用来做个假象（任务东西刚开始下载的时候，速度快，快下载完成的时候就突然间慢了下来的效果， 大家可以想象一下，类似
* ：PP手机助手、91手机助手中或其它手机应用中，几乎都有这个假象，开始快，结束时就下载变慢了，讲白了 就是开发的人不想让你在下载到大于一半的时候，也就是快下载完的时候去点取消，你那样得多浪费
* ！所以造个假象，让你不想去取消而已）
*/
while (prog < 101)
{
if ((prog > 0 || prog == 0) && prog < 70) // 小于70%时，加快进度条更新
{
SystemClock.sleep(100);
}
else
// 大于70%时，减慢进度条更新
{
SystemClock.sleep(300);
}
publishProgress(prog); // 更新进度条
prog++;
}
}
return null;
}
@Override
protected void onPostExecute(Void result)
{
}
@Override
protected void onProgressUpdate(Integer... values)
{
mTaskItem.setProgress(values[0]); // 设置进度
}
}
}
/**
* @TODO [一个简单的自定义 ListView Item]
* @author XiaoMaGuo ^_^
* @version [version-code, 2013-10-22]
* @since [Product/module]
*/
class MyListItem extends LinearLayout
{
private TextView mTitle;
private ProgressBar mProgress;
public MyListItem(Context context, AttributeSet attrs)
{
super(context, attrs);
}
public MyListItem(Context context)
{
super(context);
}
public void setTitle(String title)
{
if (mTitle == null)
{
mTitle = (TextView)findViewById(R.id.task_name);
}
mTitle.setText(title);
}
public void setProgress(int prog)
{
if (mProgress == null)
{
mProgress = (ProgressBar)findViewById(R.id.task_progress);
}
mProgress.setProgress(prog);
}
}

1.2：布局文件

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:paddingLeft="10dip"
android:paddingRight="10dip"
android:orientation="vertical" >
<ListView android:id="@+id/task_list"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:divider="#cccccc"
android:dividerHeight="0.6dip"
android:footerDividersEnabled="true"
android:headerDividersEnabled="true" />
</LinearLayout>

方式二（Runnable、ConcurrentLinkedQueue、ConcurrentMap、Future、ExecutorService关联实现的相关文件如下）：

2.1:主类文件(MyRunnableActivity.java)

/*
* FileName:  MyRunnableActivity.java
* CopyRight:  Belong to  <XiaoMaGuo Technologies > own
* Description:  <description>
* Modify By :  XiaoMaGuo ^_^
* Modify Date:   2013-10-21
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*/
package com.xiaoma.threadpooltest;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue;
import java.util.concurrent.ConcurrentMap;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.ProgressBar;
import android.widget.Toast;
/**
* @TODO [线程池控制 ]
* @author XiaoMaGuo ^_^
* @version [version-code, 2013-10-22]
* @since [Product/module]
*/
public class MyRunnableActivity extends Activity implements OnClickListener
{
/** 任务执行队列 */
private ConcurrentLinkedQueue<MyRunnable> taskQueue = null;
/**
* 正在等待执行或已经完成的任务队列
*
* 备注：Future类，一个用于存储异步任务执行的结果，比如：判断是否取消、是否可以取消、是否正在执行、是否已经完成等
*
* */
private ConcurrentMap<Future, MyRunnable> taskMap = null;
/**
* 创建一个不限制大小的线程池 此类主要有以下好处 1，以共享的无界队列方式来运行这些线程. 2，执行效率高。 3，在任意点，在大多数 nThreads 线程会处于处理任务的活动状态
* 4，如果在关闭前的执行期间由于失败而导致任何线程终止，那么一个新线程将代替它执行后续的任务（如果需要）。
*
* */
private ExecutorService mES = null;
/** 在此类中使用同步锁时使用如下lock对象即可，官方推荐的，不推荐直接使用MyRunnableActivity.this类型的,可以详细读一下/framework/app下面的随便一个项目 */
private Object lock = new Object();
/** 唤醒标志，是否唤醒线程池工作 */
private boolean isNotify = true;
/** 线程池是否处于运行状态(即:是否被释放!) */
private boolean isRuning = true;
/** 任务进度 */
private ProgressBar pb = null;
/** 用此Handler来更新我们的UI */
private Handler mHandler = null;
/**
* Overriding methods
*
* @param savedInstanceState
*/
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)
{
// TODO Auto-generated method stub
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.my_runnable_main);
init();
}
public void init()
{
pb = (ProgressBar)findViewById(R.id.progressBar1);
findViewById(R.id.button1).setOnClickListener(this);
findViewById(R.id.button2).setOnClickListener(this);
findViewById(R.id.button3).setOnClickListener(this);
findViewById(R.id.button4).setOnClickListener(this);
findViewById(R.id.button5).setOnClickListener(this);
taskQueue = new ConcurrentLinkedQueue<MyRunnable>();
taskMap = new ConcurrentHashMap<Future, MyRunnable>();
if (mES == null)
{
mES = Executors.newCachedThreadPool();
}
// 用于更新ProgressBar进度条
mHandler = new Handler()
{
/**
* Overriding methods
*
* @param msg
*/
@Override
public void handleMessage(Message msg)
{
super.handleMessage(msg);
pb.setProgress(msg.what);
}
};
}
/**
* Overriding methods
*
* @param v
*/
@Override
public void onClick(View v)
{
switch (v.getId())
{
case R.id.button1:
start();
break;
case R.id.button2:
stop();
break;
case R.id.button3:
reload(new MyRunnable(mHandler));
break;
case R.id.button4:
release();
break;
case R.id.button5:
addTask(new MyRunnable(mHandler));
break;
default:
break;
}
}
/**
* <Summary Description>
*/
private void addTask(final MyRunnable mr)
{
mHandler.sendEmptyMessage(0);
if (mES == null)
{
mES = Executors.newCachedThreadPool();
notifyWork();
}
if (taskQueue == null)
{
taskQueue = new ConcurrentLinkedQueue<MyRunnable>();
}
if (taskMap == null)
{
taskMap = new ConcurrentHashMap<Future, MyRunnable>();
}
mES.execute(new Runnable()
{
@Override
public void run()
{
/**
* 插入一个Runnable到任务队列中 这个地方解释一下,offer跟add方法,试了下,效果都一样,没区别,官方的解释如下: 1 offer : Inserts the specified
* element at the tail of this queue. As the queue is unbounded, this method will never return
* {@code false}. 2 add: Inserts the specified element at the tail of this queue. As the queue is
* unbounded, this method will never throw {@link IllegalStateException} or return {@code false}.
*
*
* */
taskQueue.offer(mr);
// taskQueue.add(mr);
notifyWork();
}
});
Toast.makeText(MyRunnableActivity.this, "已添加一个新任务到线程池中 ！", 0).show();
}
/**
* <Summary Description>
*/
private void release()
{
Toast.makeText(MyRunnableActivity.this, "释放所有占用的资源！", 0).show();
/** 将ProgressBar进度置为0 */
mHandler.sendEmptyMessage(0);
isRuning = false;
Iterator iter = taskMap.entrySet().iterator();
while (iter.hasNext())
{
Map.Entry<Future, MyRunnable> entry = (Map.Entry<Future, MyRunnable>)iter.next();
Future result = entry.getKey();
if (result == null)
{
continue;
}
result.cancel(true);
taskMap.remove(result);
}
if (null != mES)
{
mES.shutdown();
}
mES = null;
taskMap = null;
taskQueue = null;
}
/**
* <Summary Description>
*/
private void reload(final MyRunnable mr)
{
mHandler.sendEmptyMessage(0);
if (mES == null)
{
mES = Executors.newCachedThreadPool();
notifyWork();
}
if (taskQueue == null)
{
taskQueue = new ConcurrentLinkedQueue<MyRunnable>();
}
if (taskMap == null)
{
taskMap = new ConcurrentHashMap<Future, MyRunnable>();
}
mES.execute(new Runnable()
{
@Override
public void run()
{
/** 插入一个Runnable到任务队列中 */
taskQueue.offer(mr);
// taskQueue.add(mr);
notifyWork();
}
});
mES.execute(new Runnable()
{
@Override
public void run()
{
if (isRuning)
{
MyRunnable myRunnable = null;
synchronized (lock)
{
myRunnable = taskQueue.poll(); // 从线程队列中取出一个Runnable对象来执行，如果此队列为空，则调用poll()方法会返回null
if (myRunnable == null)
{
isNotify = true;
}
}
if (myRunnable != null)
{
taskMap.put(mES.submit(myRunnable), myRunnable);
}
}
}
});
}
/**
* <Summary Description>
*/
private void stop()
{
Toast.makeText(MyRunnableActivity.this, "任务已被取消！", 0).show();
for (MyRunnable runnable : taskMap.values())
{
runnable.setCancleTaskUnit(true);
}
}
/**
* <Summary Description>
*/
private void start()
{
if (mES == null || taskQueue == null || taskMap == null)
{
Log.i("KKK", "某资源是不是已经被释放了？");
return;
}
mES.execute(new Runnable()
{
@Override
public void run()
{
if (isRuning)
{
MyRunnable myRunnable = null;
synchronized (lock)
{
myRunnable = taskQueue.poll(); // 从线程队列中取出一个Runnable对象来执行，如果此队列为空，则调用poll()方法会返回null
if (myRunnable == null)
{
isNotify = true;
// try
// {
// myRunnable.wait(500);
// }
// catch (InterruptedException e)
// {
// e.printStackTrace();
// }
}
}
if (myRunnable != null)
{
taskMap.put(mES.submit(myRunnable), myRunnable);
}
}
}
});
}
private void notifyWork()
{
synchronized (lock)
{
if (isNotify)
{
lock.notifyAll();
isNotify = !isNotify;
}
}
}
}

2.2:辅助类（MyRunnable.java）

/*
* FileName:  MyRunnable.java
* CopyRight:  Belong to  <XiaoMaGuo Technologies > own
* Description:  <description>
* Modify By :  XiaoMaGuo ^_^
* Modify Date:   2013-10-21
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* Modify Content:  <modify content >
*/
package com.xiaoma.threadpooltest;
import android.os.Handler;
import android.os.SystemClock;
import android.util.Log;
/**
* @TODO [The Class File Description]
* @author XiaoMaGuo ^_^
* @version [version-code, 2013-10-21]
* @since [Product/module]
*/
public class MyRunnable implements Runnable
{
private boolean cancleTask = false;
private boolean cancleException = false;
private Handler mHandler = null;
public MyRunnable(Handler handler)
{
mHandler = handler;
}
/**
* Overriding methods
*/
@Override
public void run()
{
Log.i("KKK", "MyRunnable  run() is executed!!! ");
runBefore();
if (cancleTask == false)
{
running();
Log.i("KKK", "调用MyRunnable run()方法");
}
runAfter();
}
/**
* <Summary Description>
*/
private void runAfter()
{
Log.i("KKK", "runAfter()");
}
/**
* <Summary Description>
*/
private void running()
{
Log.i("KKK", "running()");
try
{
// 做点有可能会出异常的事情！！！
int prog = 0;
if (cancleTask == false && cancleException == false)
{
while (prog < 101)
{
if ((prog > 0 || prog == 0) && prog < 70)
{
SystemClock.sleep(100);
}
else
{
SystemClock.sleep(300);
}
if (cancleTask == false)
{
mHandler.sendEmptyMessage(prog++);
Log.i("KKK", "调用 prog++ = " + (prog));
}
}
}
}
catch (Exception e)
{
cancleException = true;
}
}
/**
* <Summary Description>
*/
private void runBefore()
{
// TODO Auto-generated method stub
Log.i("KKK", "runBefore()");
}
public void setCancleTaskUnit(boolean cancleTask)
{
this.cancleTask = cancleTask;
Log.i("KKK", "点击了取消任务按钮 ！！！");
// mHandler.sendEmptyMessage(0);
}
}

2.3:布局文件

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:orientation="vertical" >
<LinearLayout
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:orientation="horizontal" >
<Button
android:id="@+id/button5"
android:layout_width="0dp"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_weight="1"
android:text="添加任务" />
<Button
android:id="@+id/button1"
android:layout_width="0dp"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_weight="1"
android:text="开始任务" />
<Button
android:id="@+id/button2"
android:layout_width="0dp"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_weight="1"
android:text="取消任务" />
<Button
android:id="@+id/button3"
android:layout_width="0dp"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_weight="1"
android:text="重新加载" />
<Button
android:id="@+id/button4"
android:layout_width="0dp"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_weight="1"
android:text="释放资源" />
</LinearLayout>
<include layout="@layout/my_runnable_merge"/>
</LinearLayout>

方式一、方式二的全局配置文件AndroidManifest.xml文件的配置如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.xiaoma.threadpooltest"
android:versionCode="1"
android:versionName="1.0" >
<uses-sdk
android:minSdkVersion="8"
android:targetSdkVersion="15" />
<application
android:allowBackup="true"
android:icon="@drawable/ic_launcher"
android:label="@string/app_name"
android:theme="@style/AppTheme" >
<activity
android:name="Main"
android:label="@string/app_name" >
<!--             <intent-filter> -->
<!--                 <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> -->
<!--                 <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> -->
<!--             </intent-filter> -->
</activity>
<activity
android:name="MyRunnableActivity"
android:label="@string/app_name" >
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
</intent-filter>
</activity>
</application>
</manifest>

以上是关于线程池的经典使用的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章