Java线程池
2021-03-04 本文已影响0人
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1. 什么是线程池
- 创建线程要花费昂贵的资源和时间，如果任务来了才创建线程那么响应时间会变长，而且一个进程能创建的线程数有限。为了避免这些问题，在程序启动的时候就创建若干线程来响应处理，它们被称为线程池，里面的线程叫工作线程。
- 从JDK1.5开始，Java API提供了Executor框架可以创建不同的线程池。比如单线程池，每次处理一个任务；数目固定的线程池或者是缓存线程池（一个适合很多生存期短的任务的程序的可扩展线程池）
2. 继承结构
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3. 四种线程池的好处
- 重用存在的线程，减少对象的创建，消亡开销，性能佳。
- 可有效控制最大并发线程数，提供系统资源的使用率，同时避免过多资源竞争，避免阻塞。
- 提供定时执行，定期执行,单线程，并发数目控制等功能。
4. 线程池工作原理
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提交任务先判断核心线程池是否已经满，如果没有则创建线程执行任务，如果满了则判断工作队列是否已经满了，如果没满则将任务加入队列末尾，如果阻塞队列已经满了，则判断线程池是否已经满了，如果满了则执行饱和策略，如果没满则创建线程执行任务。
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任务队列
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拒绝策略
- AbortPolicy: 丢弃任务并抛出异常，默认策略
- CallerRunPolicy: 由调用execute方法的线程执行该任务。
- DiscardPoilcy： 丢弃任务不抛出异常
- DiscardOldestPolicy：求其阻塞队列最前面的任务，然后重新尝试执行任务（重复此过程）
也可以通过实现RejectExecutorHandler接口自定义饱和策略。
常见的几种线程池
- newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲空间，如无可回重用时则创建新线程
public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
// 0个核心线程，Integer.MAX_VALUE最大容量
return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
60L, TimeUnit.SECONDS,
new SynchronousQueue<Runnable>());
}
用来创建一个可以无限扩大的线程池，适用于服务器负载较轻，执行很多短期异步任务。
- newFixedThreadPool创建一个固定大小的定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}
因为采用无界的阻塞队列，所以实际线程数量永远不会变化，适用于可以预测线程数量的业务，或者服务器负载较重，对当前线程数量进行控制。
- newScheduledThreadPool创建一个定长线程池，支持定时及周期任务执行。
可以延时启动，定时启动的线程池，适用于需要多个后台线程执行周期任务的场景。 - newSingleThreadExecutor创建一个单线程化的线程池，他只会用唯一一个的工作线程来执行任务，保证所有任务都是按照顺序执行。
适用于需要保证顺序执行各个任务，并且在任意时间点，不会有多个线程是活动的场景 - newWorkStealingPool :创建一个拥有多个任务队列的线程池，可以减少连接数
创建当前可用cpu数量的线程来并行执行，适用于大耗时的操作，可以并行来执行
提交任务的方式
线程池框架提供了两种方式提交任务，submit()和execute()，通过submit()方法提交的任务可以返回任务执行的结果，通过execute()方法提交的任务不能获取任务执行的结果。
关闭线程池
shutdownNow：对正在执行的任务全部发出interrupt()，停止执行，对还未开始执行的任务全部取消，并且返回还没开始的任务列表
shutdow：当调用shutdown后，线程池将不再接受新的任务，但也不会去强制终止已经提交或者正在执行中的任务
