JAVA线程池总结及自定义线程池

简介: JAVA线程池总结及自定义线程池

引言


在前几年小编写过一篇关于线程池的总结:《线程总结》,现在回过头来看,总结的 还是比较详细的,不过当时并没有在项目中有过真实刺激的 体验,最近项目中偶然遇到了一次任务丢失的问题,我追踪了一下 代码, 发现由于不正当采用java内置线程池导致的, 应该是当时配置线程池的参数没有仔细计算导致的,关于这个问题我们后面博文在介绍,今天我们在看我java 内置 线程池代码以后,我们先动手自己写一个线程池来实现任务的提交和执行。这样我们可以更好的理解线程池的执行流程。如果读者对于java内置的线程的核心参数和执行流程不是很了解,可以点击上面链接,阅读博文。


一、在编写代码之前,我们先介绍几个核心参数的配置依据。


1.1、核心线程数量corePoolSize


核心线程数的设计需要根据任务的处理时间和每秒产生的任务数量来确定,例如执行一个任务需要0.1秒,系统百分之八十的时间没秒都会产生100个任务,那么我们想要在1秒内处理完这100个任务,就需要10个线程,此时我们就可以设计核心线程数量为10,当时实际情况不可能这么平均,所以一般我们按照2080原则设计即可,即按照百分之80的情况设计核心线程数量,剩下的百分之20可以利用最大线程数量处理。


1.2、任务队列长度(workQueue)


任务队列长度一般设计为核心线程数/单个任务执行时间*2(任务最大等待时间/s)即可,例如上面场景中,核心线程数设计为10,单个任务执行时间为0.1,则队列长度可以设计为200


1.3、最大线程数(maximumPoolSize)


最大线程数的设计除了需要参照核心线程数的条件外,还需要参照系统每秒产生的最大任务数决定,例如,上述环境中,如果系统每秒最大产生的任务数量是1000个,那么最大线程数=(最大任务数-任务队列长度)* 单个任务执行时间;既最大线程数=(1000-200)* 0.1 =80;当然最大线程数和服务器的硬件配置也有很大关系


上面的 参数配置公式,都是参考作用,在实际环境中,需要根据实际服务器的配置自行调整


二、定义线程池


2.1、模拟任务类

package com.threadpoll;
/**
 * @author zhenghao
 * @description:
 * @date 2020/6/3010:07
 */
public class MyTask implements Runnable {
    private  int id;
    public MyTask(int id) {
        this.id = id;
    }
    @Override
    public void run() {
        String name = Thread.currentThread().getName();
        System.out.println("线程:" + name + "即将执行任务:" + id);
        try {
            Thread.sleep(200);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("线程:" + name + "完成了任务:" + id);
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "MyTask{" +
                "id=" + id +
                '}';
    }
}

2.2、自定义线程类

package com.threadpoll;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * @author zhenghao
 * @description:
 * @date 2020/6/3010:13
 */
public class MyWorker extends Thread {
    private String name;
    private List<Runnable> tasks = new ArrayList<>();
    public MyWorker(String name, List<Runnable> tasks) {
        super(name);
        this.tasks = tasks;
    }
    @Override
    public void run() {
        while (tasks.size() > 0) {
            Runnable r = tasks.remove(0);
            r.run();
        }
    }
}

2.3、自定义线程池类

package com.threadpoll;
import java.util.Collections;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
/**
 * @author zhenghao
 * @description: 自定义线程池
 * @date 2020/6/3015:06
 */
public class MyThreadPool {
    /**
     * 任务集合 多个线程同时remove 
     */
    private List<Runnable> tasks = Collections.synchronizedList(new LinkedList<>());
    /**
     * 当前先测试数量
     */
    private int num;
    /**
     * 核心线程数量
     */
    private int coreThreadSize;
    /**
     * 最大线程数量
     */
    private int maxThreadSize;
    /**
     * 队列长度
     */
    private int workSize;
    public MyThreadPool( int coreThreadSize, int maxThreadSize, int workSize) {
        this.coreThreadSize = coreThreadSize;
        this.maxThreadSize = maxThreadSize;
        this.workSize = workSize;
    }
    /**
     * @Description: 提交队列
     * @author: zhenghao
     * @date: 2020/6/30 15:11
     */
    public void submitTask(Runnable r) {
        if (tasks.size() >= workSize) {
            System.out.println("任务" + r + "丢掉了");
        } else {
            //加入队列
            tasks.add(r);
            //执行队列
            execTask(r);
        }
    }
    private void execTask(Runnable r) {
        //判断是否需要创建核心线程池
        if (num < coreThreadSize) {
            //创建核心线程池执行
            new MyWorker("核心线程池" + num, tasks).start();
            num++;
        } else if (num < maxThreadSize) {
            //创建非核心线程池执行
            new MyWorker("非核心线程池" + num, tasks).start();
            num++;
        } else {
            System.out.println("任务" + r + "被缓存了");
        }
    }
}

2.4、测试类

package com.threadpoll;
/**
 * @author zhenghao
 * @description:
 * @date 2020/6/3010:07
 */
public class MyTask implements Runnable {
    private  int id;
    public MyTask(int id) {
        this.id = id;
    }
    @Override
    public void run() {
        String name = Thread.currentThread().getName();
        System.out.println("线程:" + name + "即将执行任务:" + id);
        try {
            Thread.sleep(200);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("线程:" + name + "完成了任务:" + id);
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "MyTask{" +
                "id=" + id +
                '}';
    }
}

大家通过调解任务数量,也就是测试类中的循环数量,可以看到不同的效果,大家可以测试一下, 然后通过这个小demo,我们可以更好的了解线程池的执行流程。


目录
相关文章
|
2月前
|
安全 算法 Java
Java 多线程:线程安全与同步控制的深度解析
本文介绍了 Java 多线程开发的关键技术,涵盖线程的创建与启动、线程安全问题及其解决方案,包括 synchronized 关键字、原子类和线程间通信机制。通过示例代码讲解了多线程编程中的常见问题与优化方法,帮助开发者提升程序性能与稳定性。
117 0
|
2月前
|
Java API 调度
从阻塞到畅通:Java虚拟线程开启并发新纪元
从阻塞到畅通:Java虚拟线程开启并发新纪元
277 83
|
3月前
|
存储 SQL 安全
Java 无锁方式实现高性能线程实战操作指南
本文深入探讨了现代高并发Java应用中单例模式的实现方式,分析了传统单例(如DCL)的局限性,并提出了多种无锁实现方案。包括基于ThreadLocal的延迟初始化、VarHandle原子操作、Record不可变对象、响应式编程(Reactor)以及CDI依赖注入等实现方式。每种方案均附有代码示例及适用场景,同时通过JMH性能测试对比各实现的优劣。最后,结合实际案例设计了一个高性能配置中心,展示了无锁单例在实际开发中的应用。总结中提出根据场景选择合适的实现方式,并遵循现代单例设计原则以优化性能和安全性。文中还提供了代码获取链接,便于读者实践与学习。
90 0
|
2月前
|
存储 Java 调度
Java虚拟线程:轻量级并发的革命性突破
Java虚拟线程:轻量级并发的革命性突破
222 83
|
2月前
|
XML 人工智能 Java
java通过自定义TraceId实现简单的链路追踪
本文介绍了如何在Spring Boot项目中通过SLF4J的MDC实现日志上下文traceId追踪。内容涵盖依赖配置、拦截器实现、网关与服务间调用的traceId传递、多线程环境下的上下文同步,以及logback日志格式配置。适用于小型微服务架构的链路追踪,便于排查复杂调用场景中的问题。
105 0
|
3月前
|
存储 Java
说一说 JAVA 内存模型与线程
我是小假 期待与你的下一次相遇 ~
|
3月前
|
移动开发 Java
说一说 Java 是如何实现线程间通信
我是小假 期待与你的下一次相遇 ~
|
3月前
|
Java 数据挖掘 调度
Java 多线程创建零基础入门新手指南:从零开始全面学习多线程创建方法
本文从零基础角度出发,深入浅出地讲解Java多线程的创建方式。内容涵盖继承`Thread`类、实现`Runnable`接口、使用`Callable`和`Future`接口以及线程池的创建与管理等核心知识点。通过代码示例与应用场景分析,帮助读者理解每种方式的特点及适用场景,理论结合实践,轻松掌握Java多线程编程 essentials。
219 5

热门文章

最新文章