等待线程池中任务执行完毕做优雅关闭
背景
在Java开发中，如果涉及多线程，会经常使用到线程池，本期不额外讲述线程池本身相关的东西。考虑一种场景，如果我们提交给线程池的任务都相对比较耗时，而在任务启动运行后，如果后续有需求的变更，要重新部署业务。
这时，需要关闭当前的执行实例或者重启，如果直接kill实例而任务又包含多个复杂的逻辑，可能导致一些非预期的后果。因此，类似情况下，需要等线程池中已有任务尽量执行完毕，来避免带来意料以外的问题。当然本身的
threadPoolExecutor是带有相关处理机制的，下面就介绍对应方法以及使用。
线程池停止
threadPoolExecutor 提供了两个线程池停止方法shutdown(),shutdownNow()。首先shutdown()将状态转换为shutdown，方法不会阻塞，没有返回值;shutdownNow()将状态转换为stop，方法不会阻塞，返回线程池队列中等待执行的任务列表。如果要等待任务执行完毕，就要和另一个方法配合实现，即awaitTermination()。如下代码，后面做解释说明。
代码
static ThreadPoolExecutor executorService = new ThreadPoolExecutor(5, 5, 1, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(10));
@Test
public void executorTest() throws InterruptedException {
//用来监控线程池的执行状态，注意初始化用ThreadPoolExecutor，非executorService
Thread t = new Thread(() -> {
while (true) {
try {
System.out.println(executorService);
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
t.start();
//记录执行时间
long start = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
int x = i;
CompletableFuture.runAsync(() -> {
try {
System.out.println("running..." + x);
if (x == 7) {
TimeUnit.SECONDS.sleep(20);
}else {
TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}, executorService).toCompletableFuture().whenComplete((aVoid, throwable) -> {
//每个任务执行完成的需要的时间
System.out.println(System.currentTimeMillis() - start);
});
}
//执行shutdown
if (!executorService.isShutdown()) {
executorService.shutdown();
System.out.println("start shutdown ...");
//等待执行结束
executorService.awaitTermination(2, TimeUnit.MINUTES);
}
}
执行结果
java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@1866f339[Running, pool size = 0, active threads = 0, queued tasks = 0, completed tasks = 0]
running...0
running...1
running...2
running...3
running...4
start shutdown ...
java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@1866f339[Shutting down, pool size = 5, active threads = 5, queued tasks = 5, completed tasks = 0]
5003
running...5
5004
5004
5004
running...7
running...6
5004
running...8
running...9
java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@1866f339[Shutting down, pool size = 5, active threads = 5, queued tasks = 0, completed tasks = 5]
java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@1866f339[Shutting down, pool size = 5, active threads = 5, queued tasks = 0, completed tasks = 5]
10003
10005
10005
10005
java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@1866f339[Shutting down, pool size = 1, active threads = 1, queued tasks = 0, completed tasks = 9]
java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@1866f339[Shutting down, pool size = 1, active threads = 1, queued tasks = 0, completed tasks = 9]
java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@1866f339[Shutting down, pool size = 1, active threads = 1, queued tasks = 0, completed tasks = 9]
java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@1866f339[Shutting down, pool size = 1, active threads = 1, queued tasks = 0, completed tasks = 9]
java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@1866f339[Shutting down, pool size = 1, active threads = 1, queued tasks = 0, completed tasks = 9]
25005
解析
这里使用了awaitTermination和shutdown来配合，可以看到最终的执行时间是25s，即一般线程5秒和最长线程20s的和，这里用id=7的为最长，可以实验下，如果改成id=4为最长执行时间，因为4<5，5是核心线程池
数，id=4就属于所有任务前半部分（先提交的部分），所有任务最长执行时间约20s。有人会问，为什么不用shutdownNow，因为shutdownNow会将所有的执行线程设置为interrupt，包括正在活跃的。而shutdown只将空闲等待状态的线程做状态变更，不会影响正在执行的。
可以试验下，如果改成shutdownNow，后续任务是没法执行成功的。 其中sleep会被interrupt打断。
总结
以上就是本期的内容，注意awaitTermination，有超时设置，可以避免一直阻塞，实现是用condition的waitNanos， 同时一定要配合shutdown使用，避免不必要的等待时间，意思就是先shutdown然后再awatiTermination。
