Java中级之线程池源码剖析

简介:   本文来自http://blog.csdn.net/liuxian13183/ ,引用必须注明出处!线程池伴随着线程的产生而产生,主要用于线程复用,减少内存泄露。

  本文来自http://blog.csdn.net/liuxian13183/ ,引用必须注明出处!


线程池伴随着线程的产生而产生,主要用于线程复用,减少内存泄露。

线程池中使用Thread作为执行体,使用Runnable接口作为执行者,一个个执行者以任务的方式在执行体里完成。


任务以下指一个实现Runnable接口的Worker对象,任务放在Thread中被执行

原理:

corePoolSize:活跃线程数量,以下简称core(不能小于0)

maxPoolSize:线程池总数量,以下简称max(不能小于0,core必须小于max)

keepAliveTime:超过core个线程的空闲时间,超时被停止,以下简称keep(不能小于0)

ctl:配合isRunning方法,用来标记线程数和运行状态,如不符合则线程池被关闭。

一个新任务被加入,如果线程数量小于core,则新建一个线程,直到数量等于core;

 

ExecutorService:

newCachedThreadPool 无界线程池,可动态改造,默认执行器,以下简称Cached

newFixedThreadPool 固定大小的执行器,以下简称Fixed,默认ExecutorService

newSingleThreadExecutor 单线程执行器,以下简称Single

Queue:

SynchronousQueue 无需等待,直接进入线程执行,要求使用Cached,否则一时无线程则任务被抛弃

LinkedBlockingQueue 无界队列,用于core繁忙时等待,任务之间互相无影响,优势是可以短时间接受大量任务

ArrayBlockingQueue 有界队列,使用大池子和小队列,来减少资源消耗(CPU、IO、线程切换)

Policy:

RejectedExecutionHandler 当ExecutorService shutdown时,抛出拒绝的异常

CallerRunsPolicy:减缓任务的执行速率

DiscardPolicy: 直接抛弃

DiscardOldestPolicy:位于栈顶的任务被抛弃,会重新执行此任务,则抛弃老的任务

 

Worker:

使用AbstractQueuedSynchronizer锁

第一、保证操作去唤醒一个等待的任务,而不是中断一个正在执行的任务

第二、作为一个互斥锁,不使用ReentrantLock,希望在调用setCorePoolSize方法后,不必使worker重新获得锁

 

execute方法:

任务将会在一个线程中被处理,线程可能是一个新线程(线程数小于corePoolSize),也可能是一个已经存在的线程(线程数大于corePoolSize,小于maxPoolSize)

4种情况会被拒绝执行:

第一、线程池已经shudown(主动执行shutdown,或被interrupt)

第二、线程数已经超过maxPoolSize(可设为Integer.MaX_VALUE以防止发生)

第三、线程池为空

第四、超时

拒绝执行,如果使用的handler为RejectedExecutorHandler(默认),则任务被抛弃,并报错

线程没有RuntimePermission,则会被停止

执行前后,分别会运行beforeExecute和afterExecute

执行:

小于core则new新thread

大于core则优先进入queue等待

如不能则new新thread

大于max则任务默认被拒绝

 

shutdown方法:

顺序关闭所有任务(任务池的线程仍会执行完毕,但新任务不再被接受)

executor长久不被调用,同时无剩余线程,会自动执行shutdown;

实现方式:

目的让空闲线程被杀掉

方式有二,设置keep时间短一点,其次设置core小一点同是allowCoreThreadTimeOut为true

 

shutdownNow方法:

立即停止所有任务,包含正在执行的,并返回这些“正在执行的任务”的list集合

 

remove方法:

停止未执行的任务;如果使用submit把任务当成future类型,则不会停止 

 

purge方法:

清除已经被停止的future任务,用于存储功能改造;如果被其他线程干扰,则会失败。

 

判断启动corePool的数量:

prestartCoreThread:启动一条core线程

ensurePrestart:同上,如果corePoolSize为0也启动一条线程

prestartAllCoreThreads:将所有core线程均启动

 

Tips:

1、

如果任务数大于core但小于max,则新线程被创建(建议max为Integer.MAX_VALUE)

提示:core和max应该被动态的设置,keep用于有效减少资源占用

将allowCoreThreadTimeOut设为true,可以让core同样有此功效(时间需要大于0,超时后一个个被interrupt),设置后直接把运行的空闲任务全部清除

2、

为获得更大效率,一般IO读写设置core为2*CpuSize,逻辑较多避免上下文切换,设置为CpuSize

3、

submit比 exexute仅多一个返回值,标识完成。

 

目录
相关文章
|
8天前
|
监控 Java 调度
【Java学习】多线程&JUC万字超详解
本文详细介绍了多线程的概念和三种实现方式,还有一些常见的成员方法,CPU的调动方式,多线程的生命周期,还有线程安全问题,锁和死锁的概念,以及等待唤醒机制,阻塞队列,多线程的六种状态,线程池等
64 6
【Java学习】多线程&JUC万字超详解
|
2天前
|
Java 调度 开发者
Java并发编程:深入理解线程池
在Java的世界中,线程池是提升应用性能、实现高效并发处理的关键工具。本文将深入浅出地介绍线程池的核心概念、工作原理以及如何在实际应用中有效利用线程池来优化资源管理和任务调度。通过本文的学习,读者能够掌握线程池的基本使用技巧,并理解其背后的设计哲学。
|
1天前
|
缓存 监控 Java
Java中的并发编程:理解并应用线程池
在Java的并发编程中,线程池是提高应用程序性能的关键工具。本文将深入探讨如何有效利用线程池来管理资源、提升效率和简化代码结构。我们将从基础概念出发,逐步介绍线程池的配置、使用场景以及最佳实践,帮助开发者更好地掌握并发编程的核心技巧。
|
3天前
|
缓存 监控 Java
java中线程池的使用
java中线程池的使用
|
3天前
|
算法 Java 数据处理
Java并发编程:解锁多线程的力量
在Java的世界里,掌握并发编程是提升应用性能和响应能力的关键。本文将深入浅出地探讨如何利用Java的多线程特性来优化程序执行效率,从基础的线程创建到高级的并发工具类使用,带领读者一步步解锁Java并发编程的奥秘。你将学习到如何避免常见的并发陷阱,并实际应用这些知识来解决现实世界的问题。让我们一起开启高效编码的旅程吧!
|
7天前
|
存储 Java 程序员
优化Java多线程应用:是创建Thread对象直接调用start()方法?还是用个变量调用?
这篇文章探讨了Java中两种创建和启动线程的方法,并分析了它们的区别。作者建议直接调用 `Thread` 对象的 `start()` 方法,而非保持强引用,以避免内存泄漏、简化线程生命周期管理,并减少不必要的线程控制。文章详细解释了这种方法在使用 `ThreadLocal` 时的优势,并提供了代码示例。作者洛小豆,文章来源于稀土掘金。
|
5天前
|
Java 开发者
Java中的多线程编程基础与实战
【9月更文挑战第6天】本文将通过深入浅出的方式,带领读者了解并掌握Java中的多线程编程。我们将从基础概念出发,逐步深入到代码实践,最后探讨多线程在实际应用中的优势和注意事项。无论你是初学者还是有一定经验的开发者,这篇文章都能让你对Java多线程有更全面的认识。
14 1
|
11天前
|
Java 调度
Java中的多线程基础与实践
【8月更文挑战第31天】本文将深入浅出地讲解Java中多线程的基础知识,并通过实例展示如何在Java程序中实现多线程。我们将从多线程的基本概念出发,逐步深入到线程的创建、控制以及同步机制,最后通过一个简易版的生产者消费者模型来实践这些知识点。文章旨在帮助初学者快速掌握多线程编程的关键技能,并理解其背后的原理。
|
2天前
|
安全 Java UED
Java并发编程:解锁多线程的潜力
在Java的世界里,并发编程如同一场精心编排的交响乐,每个线程扮演着不同的乐手,共同奏响性能与效率的和声。本文将引导你走进Java并发编程的大门,探索如何在多核处理器上优雅地舞动多线程,从而提升应用的性能和响应性。我们将从基础概念出发,逐步深入到高级技巧,让你的代码在并行处理的海洋中乘风破浪。
|
16天前
|
存储 监控 Java
Java多线程优化:提高线程池性能的技巧与实践
Java多线程优化:提高线程池性能的技巧与实践
43 1