Java经常使用四大线程池用法以及ThreadPoolExecutor详解

时间  2019-11-06
标签 java 经常 使用 四大 线程 用法 以及 threadpoolexecutor 详解 栏目 Java 繁體版
原文   原文链接

为何用线程池?程序员

  • 1.建立/销毁线程伴随着系统开销，过于频繁的建立/销毁线程，会很大程度上影响处-理效率
  • 2.线程并发数量过多，抢占系统资源从而致使阻塞
  • 3.对线程进行一些简单的管理

在Java中，线程池的概念是Executor这个接口，具体实现为ThreadPoolExecutor类，学习Java中的线程池，就能够直接学习他了对线程池的配置，就是对ThreadPoolExecutor构造函数的参数的配置缓存

1、ThreadPoolExecutor提供了四个构造函数：

//五个参数的构造函数
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue)

//六个参数的构造函数-1
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                          ThreadFactory threadFactory)

//六个参数的构造函数-2
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                          RejectedExecutionHandler handler)

//七个参数的构造函数
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                          ThreadFactory threadFactory,
                          RejectedExecutionHandler handler)

下面来解释下各个参数：并发

  • int corePoolSize：该线程池中核心线程数最大值

核心线程：线程池新建线程的时候，若是当前线程总数小于corePoolSize，则新建的是核心线程，若是超过corePoolSize，则新建的是非核心线程核心线程默认状况下会一直存活在线程池中，即便这个核心线程啥也不干(闲置状态)。
若是指定ThreadPoolExecutor的allowCoreThreadTimeOut这个属性为true，那么核心线程若是不干活(闲置状态)的话，超过必定时间(时长下面参数决定)，就会被销毁掉。ide

  • int maximumPoolSize： 该线程池中线程总数最大值

线程总数 = 核心线程数 + 非核心线程数。函数

  • long keepAliveTime：该线程池中非核心线程闲置超时时长

一个非核心线程，若是不干活(闲置状态)的时长超过这个参数所设定的时长，就会被销毁掉，若是设置allowCoreThreadTimeOut = true，则会做用于核心线程。学习

  • TimeUnit unit：keepAliveTime的单位

TimeUnit是一个枚举类型，其包括：
NANOSECONDS ： 1微毫秒 = 1微秒 / 1000
MICROSECONDS ： 1微秒 = 1毫秒 / 1000
MILLISECONDS ： 1毫秒 = 1秒 /1000
SECONDS ： 秒
MINUTES ： 分
HOURS ： 小时
DAYS ： 天spa

  • BlockingQueue workQueue：该线程池中的任务队列：维护着等待执行的Runnable对象

当全部的核心线程都在干活时，新添加的任务会被添加到这个队列中等待处理，若是队列满了，则新建非核心线程执行任务。
经常使用的workQueue类型：线程

  • SynchronousQueue：这个队列接收到任务的时候，会直接提交给线程处理，而不保留它，若是全部线程都在工做怎么办？那就新建一个线程来处理这个任务！因此为了保证不出现<线程数达到了maximumPoolSize而不能新建线程>的错误，使用这个类型队列的时候，maximumPoolSize通常指定成Integer.MAX_VALUE，即无限大code

  • LinkedBlockingQueue：这个队列接收到任务的时候，若是当前线程数小于核心线程数，则新建线程(核心线程)处理任务；若是当前线程数等于核心线程数，则进入队列等待。因为这个队列没有最大值限制，即全部超过核心线程数的任务都将被添加到队列中，这也就致使了maximumPoolSize的设定失效，由于总线程数永远不会超过corePoolSize对象

  • ArrayBlockingQueue：能够限定队列的长度，接收到任务的时候，若是没有达到corePoolSize的值，则新建线程(核心线程)执行任务，若是达到了，则入队等候，若是队列已满，则新建线程(非核心线程)执行任务，又若是总线程数到了maximumPoolSize，而且队列也满了，则发生错误

  • DelayQueue：队列内元素必须实现Delayed接口，这就意味着你传进去的任务必须先实现Delayed接口。这个队列接收到任务时，首先先入队，只有达到了指定的延时时间，才会执行任务

  • ThreadFactory threadFactory：建立线程的方式，这是一个接口，你new他的时候须要实现他的Thread newThread(Runnable r)方法，通常用不上。

  • RejectedExecutionHandler handler：这玩意儿就是抛出异常专用的，好比上面提到的两个错误发生了，就会由这个handler抛出异常，根本用不上。

2、向ThreadPoolExecutor添加任务

咱们怎么知道new一个ThreadPoolExecutor，大概知道各个参数是干吗的，但是我new完了，怎么向线程池提交一个要执行的任务啊？

ThreadPoolExecutor.execute(Runnable command)

经过ThreadPoolExecutor.execute(Runnable command)方法便可向线程池内添加一个任务。

3、ThreadPoolExecutor的策略

这里给总结一下，当一个任务被添加进线程池时，执行策略：

  • 1.线程数量未达到corePoolSize，则新建一个线程(核心线程)执行任务
  • 2.线程数量达到了corePools，则将任务移入队列等待
  • 3.队列已满，新建线程(非核心线程)执行任务
  • 4.队列已满，总线程数又达到了maximumPoolSize，就会由(RejectedExecutionHandler)抛出异常

+++++++++++++++++++++++++++我是分割线++++++++++++++++++++++++++++

常见四种线程池：

若是你不想本身写一个线程池，Java经过Executors提供了四种线程池，这四种线程池都是直接或间接配置ThreadPoolExecutor的参数实现的。

1.可缓存线程池CachedThreadPool()

源码：

public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
        return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
                                      60L, TimeUnit.SECONDS,
                                      new SynchronousQueue<Runnable>());
    }

根据源码能够看出：

  1. 这种线程池内部没有核心线程，线程的数量是有没限制的。
  2. 在建立任务时，如有空闲的线程时则复用空闲的线程，若没有则新建线程。
  3. 没有工做的线程（闲置状态）在超过了60S还不作事，就会销毁。

建立方法：

ExecutorService mCachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();

用法：

//开始下载
private void startDownload(final ProgressBar progressBar, final int i) {
        mCachedThreadPool.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                int p = 0;
                progressBar.setMax(10);//每一个下载任务10秒
                while (p < 10) {
                    p++;
                    progressBar.setProgress(p);
                    Bundle bundle = new Bundle();
                    Message message = new Message();
                    bundle.putInt("p", p);
                    //把当前线程的名字用handler让textview显示出来
                    bundle.putString("ThreadName", Thread.currentThread().getName());
                    message.what = i;
                    message.setData(bundle);
                    mHandler.sendMessage(message);
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        });
    }

2.FixedThreadPool 定长线程池

源码：

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
    return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                  0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                  new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}

根据源码能够看出：

  1. 该线程池的最大线程数等于核心线程数，因此在默认状况下，该线程池的线程不会由于闲置状态超时而被销毁。
  2. 若是当前线程数小于核心线程数，而且也有闲置线程的时候提交了任务，这时也不会去复用以前的闲置线程，会建立新的线程去执行任务。若是当前执行任务数大于了核心线程数，大于的部分就会进入队列等待。等着有闲置的线程来执行这个任务。

建立方法：

//nThreads => 最大线程数即maximumPoolSize
ExecutorService mFixedThreadPool= Executors.newFixedThreadPool(int nThreads);

//threadFactory => 建立线程的方法，用得少
ExecutorService mFixedThreadPool= Executors.newFixedThreadPool(int nThreads, ThreadFactory threadFactory);

用法：

private void startDownload(final ProgressBar progressBar, final int i) {
        mFixedThreadPool.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
               //....逻辑代码本身控制
            }
        });
    }

3.SingleThreadPool

源码：

public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
    return new FinalizableDelegatedExecutorService
        (new ThreadPoolExecutor(1, 1,
                                0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}

根据源码能够看出：

  1. 有且仅有一个工做线程执行任务
  2. 全部任务按照指定顺序执行，即遵循队列的入队出队规则

建立方法：
ExecutorService mSingleThreadPool = Executors.newSingleThreadPool();

用法同上。

4.ScheduledThreadPool

源码：

public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) {
    return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
}

//ScheduledThreadPoolExecutor():
public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {
    super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE,
          DEFAULT_KEEPALIVE_MILLIS, MILLISECONDS,
          new DelayedWorkQueue());
}

根据源码能够看出：
DEFAULT_KEEPALIVE_MILLIS就是默认10L，这里就是10秒。这个线程池有点像是吧CachedThreadPool和FixedThreadPool 结合了一下。

  1. 不只设置了核心线程数，最大线程数也是Integer.MAX_VALUE。
  2. 这个线程池是上述4个中为惟一个有延迟执行和周期执行任务的线程池。

建立：

//nThreads => 最大线程数即maximumPoolSize
ExecutorService mScheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(int corePoolSize);

通常的执行任务方法和上面的都大同小异，咱们主要看看延时执行任务和周期执行任务的方法。

//表示在3秒以后开始执行咱们的任务。
mScheduledThreadPool.schedule(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
            //....
            }
        }, 3, TimeUnit.SECONDS);
//延迟3秒后执行任务，从开始执行任务这个时候开始计时，每7秒执行一次无论执行任务须要多长的时间。 
mScheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
             //....
            }
        },3, 7, TimeUnit.SECONDS);
/**延迟3秒后执行任务，从任务完成时这个时候开始计时，7秒后再执行，
*再等完成后计时7秒再执行也就是说这里的循环执行任务的时间点是
*从上一个任务完成的时候。
*/
mScheduledThreadPool.scheduleWithFixedDelay(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
             //....
            }
        },3, 7, TimeUnit.SECONDS);

以上就是经常使用的四个线程池以及他们的实现原理。

做者：我弟是个程序员 连接：https://www.jianshu.com/p/ae67972d1156 來源：简书 简书著做权归做者全部，任何形式的转载都请联系做者得到受权并注明出处。

相关文章
相关标签/搜索
每日一句
    每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。
本站公众号
   欢迎关注本站公众号,获取更多信息
联系我们 最近搜索 最新文章 沪ICP备13005482号-10 MyBatis教程 SQL 教程 MySQL教程 Java 教程 Thymeleaf 教程 Hibernate教程 Spring教程 Redis教程