ThreadPoolExecutor配置细节
在Android
中,线程池的概念来源于Java
,主要是通过Executor
来派生特定类型的线程池,不同种类的线程池又各有各的特性。Executor
是一个接口,而真正的线程池的实现为ThreadPoolExecutor
,它的构造方法提供了一系列参数来配置线程池,下面是ThreadPoolExecutor
的一个较常用的构造方法:
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory) {
this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
threadFactory, defaultHandler);
}
首先我们来介绍一下构造方法中几个参数的含义:
-
corePoolSize
线程池的核心线程数,默认情况下,核心线程会在线程池中一直存活,即时他们处于闲置状态。如果将ThreadPoolExecutor
的allowCoreThreadTimeOut
属性设置为true
,那么闲置的核心线程在等待新任务到来时会有超时策略,这个时间间隔由keepAliveTime
所指定,当等待时间超过keepAliveTime
所指定的时长后,核心线程就会被终止。 -
maximumPoolSize
线程池所能容纳的最大线程数,当活动线程数达到这个数值后,后续的任务将会被阻塞。 -
keepAliveTime
非核心线程闲置时的超时时长,超过这个时长,非核心线程就会被回收。当ThreadPoolExecutor
内的allowCoreThreadTimeOut
属性设置为true
时,keepAliveTime
同样会作用于核心线程。 -
unit
用于指定keepAliveTime参数的时间单位,这是一个枚举,常用的有TimeUnit.MILLISECONDS
(毫秒)、TimeUnit.SECONDS
(秒)以及TimeUnit.MINUTES
(分钟)等。 -
workQueue
线程池中的任务队列,通过线程池的execute
方法提交的Runnable
对象会存储在这个参数中。 -
threadFactory
线程工厂,为线程池提供创建新线程的功能,ThreadFactory
是一个接口,它只有一个方法:Thread newThread(Runnable r)
。
除了上面的这些主要参数以外,ThreadPoolExecutor
还有一个不常用的参数RejectedExecutionHandler handler
。当线程池无法执行新任务时,这可能是由于任务队列已满或者是无法成功执行任务,这个时候ThreadPoolExecutor
会调用handler
的rejectedExecution
方法来通知调用者,默认情况下rejectedExecution
方法会直接抛出一个RejectedExecutionException
。ThreadPoolExecutor
为RejectedExecutionHandler
提供了几个可选值:CallerRunsPolicy
,AbortPolicy
,DiscardPolicy
和DiscardOldestPolicy
,其中AbortPolicy
是默认值,它会直接抛出RejectedExecutionException
。
ThreadPoolExecutor
执行任务时大致遵循如下规则:
- 如果线程池中的线程数量未达到核心线程的数量,那么会直接启动一个核心线程来执行任务。
- 如果线程池中的线程数量已经达到或者超过核心线程的数量,那么任务会被插入到任务队列中排队等候执行。
- 如果在步骤2中无法将任务插入到任务队列中,这往往是由于任务队列已满,这个时候如果线程数量未达到线程池规定的最大值,那么会立刻启动一个非核心线程来执行任务。
- 如果步骤3中线程数量已经达到线程池规定的最大值,那么就拒绝执行此任务,
ThreadPoolExecutor
会调用RejectedExecutionHandler
的rejectedExecution
方法来通知调用者。
ThreadPoolExecutor
的参数配置在AsyncTask中有明显的体现,下面是AsyncTask中的线程池的配置情况:
private static final int CPU_COUNT = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
// We want at least 2 threads and at most 4 threads in the core pool,
// preferring to have 1 less than the CPU count to avoid saturating
// the CPU with background work
private static final int CORE_POOL_SIZE = Math.max(2, Math.min(CPU_COUNT - 1, 4));
private static final int MAXIMUM_POOL_SIZE = CPU_COUNT * 2 + 1;
private static final int KEEP_ALIVE_SECONDS = 30;
private static final ThreadFactory sThreadFactory = new ThreadFactory() {
private final AtomicInteger mCount = new AtomicInteger(1);
public Thread newThread(Runnable r) {
return new Thread(r, "AsyncTask #" + mCount.getAndIncrement());
}
};
private static final BlockingQueue<Runnable> sPoolWorkQueue =
new LinkedBlockingQueue<Runnable>(128);
/**
* An {@link Executor} that can be used to execute tasks in parallel.
*/
public static final Executor THREAD_POOL_EXECUTOR;
static {
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(
CORE_POOL_SIZE, MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE_SECONDS, TimeUnit.SECONDS,
sPoolWorkQueue, sThreadFactory);
threadPoolExecutor.allowCoreThreadTimeOut(true);
THREAD_POOL_EXECUTOR = threadPoolExecutor;
}
通过上面的代码我们可以知道,AsyncTask
对THREAD_POOL_EXECUTOR
这个线程池进行了配置,配置后的线程池规格如下:
- 核心线程数在2 - 4个之间,由CPU核心数 - 1决定;
- 线程池的最大线程数为CPU核心数的2倍 + 1;
- 核心线程和非核心线程数均有超时机制,时间为30s;
- 任务队列的容量为128。
注:上述源码版本为API26,不同版本源码会有些许差别,但大致配置过程是相同的。