线程池使用
线程池的创建方法总共有 7 种,但总体来说可分为 2 类:
- 一类是通过 ThreadPoolExecutor 创建的线程池;
- 另一个类是通过 Executors 创建的线程池。
线程池的创建方式总共包含以下 7 种(其中 6 种是通过 Executors 创建的,1 种是通过 ThreadPoolExecutor 创建的):
- Executors.newFixedThreadPool:创建一个固定大小的线程池,可控制并发的线程数,超出的线程会在队列中等待;
- Executors.newCachedThreadPool:创建一个可缓存的线程池,若线程数超过处理所需,缓存一段时间后会回收,若线程数不够,则新建线程;
- Executors.newSingleThreadExecutor:创建单个线程数的线程池,它可以保证先进先出的执行顺序;
- Executors.newScheduledThreadPool:创建一个可以执行延迟任务的线程池;
- Executors.newSingleThreadScheduledExecutor:创建一个单线程的可以执行延迟任务的线程池;
- Executors.newWorkStealingPool:创建一个抢占式执行的线程池(任务执行顺序不确定)【JDK 1.8 添加】。
- ThreadPoolExecutor:最原始的创建线程池的方式,它包含了 7 个参数可供设置,后面会详细讲。
单线程池的意义
从以上代码可以看出 newSingleThreadExecutor 和 newSingleThreadScheduledExecutor 创建的都是单线程池,那么单线程池的意义是什么呢?
虽然是单线程池,但提供了工作队列,生命周期管理,工作线程维护等功能。
FixedThreadPool
创建一个固定大小的线程池,可控制并发的线程数,超出的线程会在队列中等待。
public static void fixedThreadPool() { // 创建 2 个数据级的线程池 ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(2); // 创建任务 Runnable runnable = new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("任务被执行,线程:" + Thread.currentThread().getName()); } }; // 线程池执行任务(一次添加 4 个任务) // 执行任务的方法有两种:submit 和 execute threadPool.submit(runnable); // 执行方式 1:submit threadPool.execute(runnable); // 执行方式 2:execute threadPool.execute(runnable); threadPool.execute(runnable); }
简化如下:
public static void fixedThreadPool() { // 创建线程池 ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(2); // 执行任务 threadPool.execute(() -> { System.out.println("任务被执行,线程:" + Thread.currentThread().getName()); }); }
CachedThreadPool
创建一个可缓存的线程池,若线程数超过处理所需,缓存一段时间后会回收,若线程数不够,则新建线程。
public static void cachedThreadPool() { // 创建线程池 ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool(); // 执行任务 for (int i = 0; i < 10; i++) { threadPool.execute(() -> { System.out.println("任务被执行,线程:" + Thread.currentThread().getName()); try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { } }); } }
线程池创建了 10 个线程来执行相应的任务
SingleThreadExecutor
创建单个线程数的线程池,它可以保证先进先出的执行顺序。
public static void singleThreadExecutor() { // 创建线程池 ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor(); // 执行任务 for (int i = 0; i < 10; i++) { final int index = i; threadPool.execute(() -> { System.out.println(index + ":任务被执行"); try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { } }); } }
ScheduledThreadPool
创建一个可以执行延迟任务的线程池。
public static void scheduledThreadPool() { // 创建线程池 ScheduledExecutorService threadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5); // 添加定时执行任务(1s 后执行) System.out.println("添加任务,时间:" + new Date()); threadPool.schedule(() -> { System.out.println("任务被执行,时间:" + new Date()); try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { } }, 1, TimeUnit.SECONDS); }
任务在 1 秒之后被执行
SingleThreadScheduledExecutor
创建一个单线程的可以执行延迟任务的线程池。
public static void SingleThreadScheduledExecutor() { // 创建线程池 ScheduledExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor(); // 添加定时执行任务(2s 后执行) System.out.println("添加任务,时间:" + new Date()); threadPool.schedule(() -> { System.out.println("任务被执行,时间:" + new Date()); try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { } }, 2, TimeUnit.SECONDS); }
任务在 2 秒之后被执行
newWorkStealingPool
创建一个抢占式执行的线程池(任务执行顺序不确定),注意此方法只有在 JDK 1.8+ 版本中才能使用
public static void workStealingPool() { // 创建线程池 ExecutorService threadPool = Executors.newWorkStealingPool(); // 执行任务 for (int i = 0; i < 10; i++) { final int index = i; threadPool.execute(() -> { System.out.println(index + " 被执行,线程名:" + Thread.currentThread().getName()); }); } // 确保任务执行完成 while (!threadPool.isTerminated()) { } }
任务的执行顺序是不确定的,因为它是抢占式执行的
ThreadPoolExecutor
最原始的创建线程池的方式,它包含了 7 个参数可供设置
public static void myThreadPoolExecutor() { // 创建线程池 ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(5, 10, 100, TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue<>(10)); // 执行任务 for (int i = 0; i < 10; i++) { final int index = i; threadPool.execute(() -> { System.out.println(index + " 被执行,线程名:" + Thread.currentThread().getName()); try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }); } }
ThreadPoolExecutor 参数介绍
ThreadPoolExecutor 最多可以设置 7 个参数:
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue, ThreadFactory threadFactory, RejectedExecutionHandler handler) { // 省略... }