worker模式

Posted 2020-10-29

今天来学学，大家也好对线程池有一个更好的理解。

public class Main {  
        public static void main(String[] args) {  
                Channel channel = new Channel(5);   // 工人线程的數量,即线程池内的线程数目   
                channel.startWorkers();//启动线程池内的线程   
                new ClientThread("Alice", channel).start();//发送请求的线程，相当于向队列加入请求   
                new ClientThread("Bobby", channel).start();  
                new ClientThread("Chris", channel).start();  
        }  
}  

发送请求的client代码：

public class ClientThread extends Thread {  
        private final Channel channel;//相当于线程池   
         private static final Random random = new Random();  
            public ClientThread(String name, Channel channel) {  
                super(name);  
                this.channel = channel;  
        }  
            public void run() {  
                try {  
                        int i = 0;  
                        Request request = new Request(getName(), i);//生成请求   
                        channel.putRequest(request);//向队列中放入请求，也即把请求传给线程池   
                        Thread.sleep(random.nextInt(1000));  
                } catch (InterruptedException e) {  
                }  
        }  
}  

ClientThread建立请求，并把请求传给了channel，下面来看看channel类（相当于线程池类）

public class Channel {  
        private static final int MAX_REQUEST = 100;  
        private final Request[] requestQueue;//存放请求的队列   
        private int tail;  // 下一个putRequest的地方  
        private int head;  // 下一个takeRequest的地方  
        private int count; // Request的数量   
            private final WorkerThread[] threadPool;  
            public Channel(int threads) {  
                this.requestQueue = new Request[MAX_REQUEST];  
                this.head = 0;  
                this.tail = 0;  
                this.count = 0;  
                    threadPool = new WorkerThread[threads];  
                for (int i = 0; i < threadPool.length; i++) {  
                        threadPool[i] = new WorkerThread("Worker-" + i, this);//生成线程池中的线程   
                }  
        }  
        public void startWorkers() {  
                for (int i = 0; i < threadPool.length; i++) {  
                        threadPool[i].start();//启动线程池中的线程   
                }  
        }  
        public synchronized void putRequest(Request request) {//向队列中存入请求   
                while (count >= requestQueue.length) {  
                        try {  
                                wait();  
                        } catch (InterruptedException e) {  
                        }  
                }  
                requestQueue[tail] = request;  
                tail = (tail + 1) % requestQueue.length;  
                count++;  
                notifyAll();  
        }  
        public synchronized Request takeRequest() {//从队列取出请求   
                while (count <= 0) {  
                        try {  
                                wait();  
                        } catch (InterruptedException e) {  
                        }  
                }  
                Request request = requestQueue[head];  
                head = (head + 1) % requestQueue.length;  
                count--;  
                notifyAll();  
                return request;  
        }  
}  

channel类把传给他的请求放入队列中，等待worker去取请求，下面看看worker（即工作线程，线程池中已经初始话好的线程）

public class WorkerThread extends Thread {  
        private final Channel channel;  
        public WorkerThread(String name, Channel channel) {  
                super(name);  
                this.channel = channel;  
        }  
        public void run() {  
                while (true) {  
                        Request request = channel.takeRequest();//取出请求   
                        request.execute();//处理请求   
                }  
        }  
}  

在工作线程中会从线程池的队列里取出请求，并对请求进行处理。这里的workerthread相当于背景线程，他一直都在运行，当有请求的时候，他就会进行处理，这里处理请求的线程是已经存在在channel（线程池里的线程），他不会因为请求的增加而增加（这是本例中的情况），不会来一个请求就新建立一个线程，节省了资源。

再看看请求的代码：

public class Request {  
        private final String name; //  委托者  
        private final int number;  // 请求编号   
        private static final Random random = new Random();  
        public Request(String name, int number) {  
                this.name = name;  
                this.number = number;  
        }  
        public void execute() {//执行请求   
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " executes " + this);  
                try {  
                        Thread.sleep(random.nextInt(1000));  
                } catch (InterruptedException e) {  
                }  
        }  
        public String toString() {  
                return "[ Request from " + name + " No." + number + " ]";  
        }  
}  

JAVA SDK所写的 ExecutorService，其就相当于channel，即线程池。至于其实现当然要比channel复杂多了，channel只是举个例子。而WorkerThread可不是工作线程，他相当于发送到channel的请求，也就是request，当执行代码：tpes.execute(workers[i]);时，相当于向线程池加入一个请求，而WorkerThread中的run则相当于request中的execute，这也是当执行tpes.execute(workers[i]);时，并不会产生新的线程的原因。ExecutorService中产生的背景线程（相当于本篇的WorkerThread ）我们是看不到的。

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