万字总结最全Java线程池ThreadPoolExecutor面试题(六)

简介: 万字总结最全Java线程池ThreadPoolExecutor面试题(六)

使用线程池的注意事项

  • 合理设置各类参数,应根据实际业务场景来设置合理的工作线程数
  • 线程资源必须通过线程池提供,不允许在应用中自行显式创建线程
  • 创建线程或线程池时请指定有意义的线程名称,方便出错时回溯

线程池不允许直接使用Executors,而应该通过ThreadPoolExecutor创建,这样的处理方式能更加明确线程池的运行规则,规避资源耗尽的风险。

这些方法最终都调用了ThreadPoolExecutor和ScheduledThreadPoolExecutor的构造函数,而ScheduledThreadPoolExecutor继承自ThreadPoolExecutor。


Java默认提供的线程池

Java中的线程池是运用场景最多的并发框架,几乎所有需要异步或并发执行任务的程序都可以使用线程池。

new Thread的弊端:

  • 每次new Thread新建对象,性能差
  • 线程缺乏统一管理,可能无限制的新建线程,相互竞争,有可能占用过多系统资源导致死机或OOM
  • 缺少更多功能,如更多执行、定期执行、线程中断


而使用线程的好处:

  • 重用存在的线程,减少对象创建、消亡的开销,性能佳
  • 可有效控制最大并发线程数,提高系统资源利用率,同时可以避免过多资源竞争,避免阻塞
  • 提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能


我们只需要将待执行的方法放入 run 方法中,将 Runnable 接口的实现类交给线程池的

execute 方法,作为他的一个参数,比如:

Executor e = Executors.newSingleThreadExecutor();           
e.execute(new Runnable(){ //匿名内部类     public  void run(){  
//需要执行的任务 
} 
}); 

线程池原理

线程池的使用

向线程池提交任务

可以使用两个方法向线程池提交任务

execute()

用于提交不需要返回值的任务,所以无法判断任务是否被线程池执行成功.通过以下代码可知execute()方法输入的任务是一个Runnable类的实例.

    threadsPool.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                   // TODO Auto-generated method stub
            }
        });

从运行结果可以看出,单线程池中的线程是顺序执行的。固定线程池(参数为2)中,永远最多只有两个线程并发执行。缓存线程池中,所有线程都并发执行。

第二个例子,测试单线程调度线程池和固定调度线程池。

public class ScheduledThreadPoolExam {
    public static void main(String[] args) {
        //first test for singleThreadScheduledPool
        ScheduledExecutorService scheduledPool = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
        //second test for scheduledThreadPool
//        ScheduledExecutorService scheduledPool = Executors.newScheduledThreadPool(2);
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            scheduledPool.schedule(new TaskInScheduledPool(i), 0, TimeUnit.SECONDS);
        }
        scheduledPool.shutdown();
    }
}
class TaskInScheduledPool implements Runnable {
    private final int id;
    TaskInScheduledPool(int id) {
        this.id = id;
    }
    @Override
    public void run() {
        try {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                System.out.println("TaskInScheduledPool-["+id+"] is running phase-"+i);
                TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
            }
            System.out.println("TaskInScheduledPool-["+id+"] is over");
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

从运行结果可以看出,单线程调度线程池和单线程池类似,而固定调度线程池和固定线程池类似。

总结:

  • 如果没有特殊要求,使用缓存线程池总是合适的;
  • 如果只能运行一个线程,就使用单线程池。
  • 如果要运行调度任务,则按需使用调度线程池或单线程调度线程池
  • 如果有其他特殊要求,则可以直接使用ThreadPoolExecutor类的构造函数来创建线程池,并自己给定那五个参数。


submit()

用于提交需要返回值的任务。线程池会返回一个future类型对象,通过此对象可以判断任务是否执行成功。

并可通过get()获取返回值,get()会阻塞当前线程直到任务完成。而使用get(long timeout,TimeUnit unit)方法则会阻塞当前线程一段时间后立即返回,这时候可能任务没有执行完。

 Future<Object> future = executor.submit(harReturnValuetask);
     try {
         Object s = future.get();
     } catch (InterruptedException e) {
         // 处理中断异常
     } catch (ExecutionException e) {
         // 处理无法执行任务异常
     } finally {
         // 关闭线程池
         executor.shutdown();
     }


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