Java线程池的理解和使用

简介: Java线程池的理解和使用

1 池化思想

程序的运行的本质是占用系统的资源,而池化技术就是优化资源的使用,比如线程池、连接池、内存池、对象池等等,因为频繁的创建和回收资源也是一种浪费资源的过程,所以使用池化技术,将各种资源事先创建好,等到有进程或线程请求的时候再进行分配,使用完成后进行回收,这样就会很大程度的较少浪费。

一句话总结:池化技术就是事先准备好一些资源,有人要用,就来我这里拿,用完之后还给我。

线程池的好处:

1、降低资源的消耗

2、提高响应的速度

3、方便管理。

2 线程池的使用和源码分析

《阿里巴巴Java开发手册》中说明:

2.1 三大方法
//创建单个线程
ExecutorService threadPool1 = Executors.newSingleThreadExecutor();
//创建一个固定的线程池的大小
ExecutorService threadPool2 = Executors.newFixedThreadPool(5); 
//可伸缩的,遇强则强,遇弱则弱
ExecutorService threadPool3 = Executors.newCachedThreadPool(); 
2.2 七大参数

源码:

/**
 * @param corePoolSize: 
 保留在池中的线程数,即使它们是空闲的,除非{@code allowCoreThreadTimeOut}被设置 
 * @param maximumPoolSize: 
 池中允许的最大线程数  
 * @param keepAliveTime: 
 当线程数大于核心时,这是多余的空闲线程在终止之前等待新任务的最大时间。  
 * @param unit: 
 {@code keepAliveTime}参数的时间单位  
 * @param workQueue: 
 在执行任务之前用于保存任务的队列。这个队列将只保存由{@code execute}方法提交的{@code Runnable}任务。  
 * @param threadFactory: 
 执行程序创建新线程时使用的工厂  
 * @param handler:
 由于达到线程边界和队列容量而阻塞执行时使用的处理程序  
 * @throws IllegalArgumentException if one of the following holds:<br>
 *         {@code corePoolSize < 0}<br>
 *         {@code keepAliveTime < 0}<br>
 *         {@code maximumPoolSize <= 0}<br>
 *         {@code maximumPoolSize < corePoolSize}
 * @throws NullPointerException if {@code workQueue}
 *         or {@code threadFactory} or {@code handler} is null
 */
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                          ThreadFactory threadFactory,
                          RejectedExecutionHandler handler) {
    if (corePoolSize < 0 ||
        maximumPoolSize <= 0 ||
        maximumPoolSize < corePoolSize ||
        keepAliveTime < 0)
        throw new IllegalArgumentException();
    if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
        throw new NullPointerException();
    this.acc = System.getSecurityManager() == null ?
            null :
            AccessController.getContext();
    this.corePoolSize = corePoolSize;
    this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
    this.workQueue = workQueue;
    this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
    this.threadFactory = threadFactory;
    this.handler = handler;
}

使用:

public static void testThreadPool1() {
    ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
            2,
            5,
            3,
            TimeUnit.SECONDS,
            new LinkedBlockingDeque<>(3),
            Executors.defaultThreadFactory(),
            new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        executor.execute(() -> {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        });
    }
}
public static void main(String[] args) {
    testThreadPool1();
}

2.3 四种拒绝策略

/**
 * A handler for rejected tasks that runs the rejected task
 * directly in the calling thread of the {@code execute} method,
 * unless the executor has been shut down, in which case the task
 * is discarded.
 */
/*
被拒绝的任务的处理程序,它直接在{@code execute}方法的调用线程中运行被拒绝的任务,除非执行程序已经关闭,在这种情况下任务将被丢弃。  
*/
public static class CallerRunsPolicy implements RejectedExecutionHandler {
    ......
}
/**
 * A handler for rejected tasks that throws a
 * {@code RejectedExecutionException}.
 */
/*
被拒绝任务的处理程序,该任务抛出 {@code RejectedExecutionException}。  
*/
public static class AbortPolicy implements RejectedExecutionHandler {
    ......
}
/**
 * A handler for rejected tasks that silently discards the
 * rejected task.
 */
/*
被拒绝任务的处理程序,该处理程序静默地丢弃被拒绝的任务。  
*/
public static class DiscardPolicy implements RejectedExecutionHandler {
    ......
}
/**
 * A handler for rejected tasks that discards the oldest unhandled
 * request and then retries {@code execute}, unless the executor
 * is shut down, in which case the task is discarded.
 */
/*
被拒绝任务的处理程序,丢弃最老的未处理任务请求,然后重试{@code execute},除非执行器关闭,在这种情况下任务将被丢弃。
*/
public static class DiscardOldestPolicy implements RejectedExecutionHandler {
     ......
}

3 总结和扩展

池的最大的大小如何去设置?

  • CUP密集型 N+1(N为CPU核数)
  • IO密集型 2N(N为CPU核数)
public static void main(String[] args) {
        // 最大线程到底该如何定义
        // 1、CPU 密集型,几核,就是几,可以保持CPU的效率最高!
        // 2、IO  密集型   > 判断你程序中十分耗IO的线程,
        // 程序   15个大型任务  io十分占用资源!
        // 获取CPU的核数
        System.out.println(Runtime.getRuntime().availableProcessors());
}


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