Java线程池

简介:   我们平时在写程序中常常使用多线程来提高CPU以及其他资源的利用率,但是当CPU中的线程超过了CPU调度范围时,我们的程序就会变得缓慢甚至出现死锁导致程序卡死等现象。

  我们平时在写程序中常常使用多线程来提高CPU以及其他资源的利用率,但是当CPU中的线程超过了CPU调度范围时,我们的程序就会变得缓慢甚至出现死锁导致程序卡死等现象。也有很多时候我们需要创建的线程量巨大,但是每个线程的执行时间却相对较小,这样在新启线程和关闭线程的时候消耗的系统资源要比花在处理实际的用户请求的时间和资源更多。除了创建和销毁线程的开销之外,活动的线程也消耗系统资源。在一个 JVM 里创建太多的线程可能会导致系统由于过度消耗内存而用完内存或“切换过度”。

  线程池的出现能较好的解决以上问题,线程池为线程生命周期开销问题和资源不足问题提供了解决方案。通过对多个任务重用线程,线程创建的开销被分摊到了多个任务上。其好处是,因为在请求到达时线程已经存在,所以无意中也消除了线程创建所带来的延迟。这样,就可以立即为请求服务,使应用程序响应更快。而且,通过适当地调整线程池中的线程数目,也就是当请求的数目超过某个阈值时,就强制其它任何新到的请求一直等待,直到获得一个线程来处理为止,从而可以防止资源不足。

  在使用线程池之前,必须知道如何去创建一个线程池,在Java5中,需要了解的是java.util.concurrent.Executors类的API,这个类提供了四种比较常用线程池。

  MyThread类代码

	public class MyThread extends Thread {  
	     @Override  
	     public void run() {  
	         System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行。。。");  
	     }  
	 }

1.newCachedThreadPool

  newCachedThreadPool()   是根据需求创建新线程的,需求多时,创建的就多,需求少时,JVM自己会慢慢的释放掉多余的线程,它是一种可变尺寸的线程池。

import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;


public class CachedThreadPool {
	 public static void main(String[] args) {  
		  ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();  
		  Thread t1 = new MyThread();
		  Thread t2 = new MyThread();
		  Thread t3 = new MyThread();
		  Thread t4 = new MyThread();
		  Thread t5 = new MyThread();
		  
		  cachedThreadPool.execute(t1);  
		  cachedThreadPool.execute(t2);  
		  cachedThreadPool.execute(t3);  
		  cachedThreadPool.execute(t4);  
		  cachedThreadPool.execute(t5);  
	        // 关闭线程池  
		  cachedThreadPool.shutdown();  
		 }  
	  
  
}

运行效果:


2.newFixedThreadPool

  创建一个定长线程池,可控制线程最大并发数,超出的线程会在队列中等待。新的线程加入后,如果正在运行的线程达到了上限,则会阻塞,直到有了空闲的线程来运行。他是定长尺寸的线程池。

import java.util.concurrent.ExecutorService;  
import java.util.concurrent.Executors;  
public class FixedThreadPool {  
 public static void main(String[] args) {  
  ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);  
  Thread t1 = new MyThread();
  Thread t2 = new MyThread();
  Thread t3 = new MyThread();
  Thread t4 = new MyThread();
  Thread t5 = new MyThread();
  
  fixedThreadPool.execute(t1);  
  fixedThreadPool.execute(t2);  
  fixedThreadPool.execute(t3);  
  fixedThreadPool.execute(t4);  
  fixedThreadPool.execute(t5);  
    // 关闭线程池  
  fixedThreadPool.shutdown();  
 }  
}  

此时线程池的最大线程为3,运行效果:


3.newScheduledThreadPool

  创建一个定长线程池,支持定时及周期性任务执行。延迟执行示例代码如下:

import java.util.concurrent.Executors;  
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;  
import java.util.concurrent.TimeUnit;  
public class ScheduledThredPool {  
 public static void main(String[] args) {  
  ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(2);  
  // 创建实现了Runnable接口对象,Thread对象当然也实现了Runnable接口  
  Thread t1 = new MyThread();  
  Thread t2 = new MyThread();  
  Thread t3 = new MyThread();  
  // 将线程放入池中进行执行  
  scheduledThreadPool.execute(t1);  
  // 使用延迟执行风格的方法  
  scheduledThreadPool.schedule(t2, 1000, TimeUnit.MILLISECONDS);  
  scheduledThreadPool.schedule(t3, 10, TimeUnit.MILLISECONDS);  

  // 关闭线程池  
  scheduledThreadPool.shutdown();  
 }  
}  

运行效果(延迟过程需要自己实践):

4.newSingleThreadExecutor

  创建一个单线程化的线程池,它只会用唯一的工作线程来执行任务,保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。示例代码如下:

import java.util.concurrent.ExecutorService;  
import java.util.concurrent.Executors;  
public class SingleThreadExecutor {  
 public static void main(String[] args) {  
	  ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();  
	  Thread t1 = new MyThread();
	  Thread t2 = new MyThread();
	  Thread t3 = new MyThread();
	  Thread t4 = new MyThread();
	  Thread t5 = new MyThread();
	  
	  singleThreadExecutor.execute(t1);  
	  singleThreadExecutor.execute(t2);  
	  singleThreadExecutor.execute(t3);  
	  singleThreadExecutor.execute(t4);  
	  singleThreadExecutor.execute(t5);  
	    // 关闭线程池  
	  singleThreadExecutor.shutdown();  
	 }  
	}  

运行效果:


  以上四中线程池分别运用于不同场景,可在项目中根据实际情况选择应用,线程池的作用不仅仅是可控制创建线程的数量,更多的是在多线程中省去了频繁的线程创建和销毁过程,降低了系统销毁。


目录
相关文章
|
29天前
|
安全 Java 测试技术
Java并行流陷阱:为什么指定线程池可能是个坏主意
本文探讨了Java并行流的使用陷阱,尤其是指定线程池的问题。文章分析了并行流的设计思想,指出了指定线程池的弊端,并提供了使用CompletableFuture等替代方案。同时,介绍了Parallel Collector库在处理阻塞任务时的优势和特点。
|
4月前
|
Java 调度 数据库
Java并发编程:深入理解线程池
在Java并发编程的海洋中,线程池是一艘强大的船,它不仅提高了性能,还简化了代码结构。本文将带你潜入线程池的深海,探索其核心组件、工作原理及如何高效利用线程池来优化你的并发应用。
|
4月前
|
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
127 1
|
4月前
|
安全 Java 数据库
一天十道Java面试题----第四天(线程池复用的原理------>spring事务的实现方式原理以及隔离级别)
这篇文章是关于Java面试题的笔记,涵盖了线程池复用原理、Spring框架基础、AOP和IOC概念、Bean生命周期和作用域、单例Bean的线程安全性、Spring中使用的设计模式、以及Spring事务的实现方式和隔离级别等知识点。
|
4月前
|
存储 监控 安全
一天十道Java面试题----第三天(对线程安全的理解------>线程池中阻塞队列的作用)
这篇文章是Java面试第三天的笔记,讨论了线程安全、Thread与Runnable的区别、守护线程、ThreadLocal原理及内存泄漏问题、并发并行串行的概念、并发三大特性、线程池的使用原因和解释、线程池处理流程,以及线程池中阻塞队列的作用和设计考虑。
|
10天前
|
存储 监控 小程序
Java中的线程池优化实践####
本文深入探讨了Java中线程池的工作原理,分析了常见的线程池类型及其适用场景,并通过实际案例展示了如何根据应用需求进行线程池的优化配置。文章首先介绍了线程池的基本概念和核心参数,随后详细阐述了几种常见的线程池实现(如FixedThreadPool、CachedThreadPool、ScheduledThreadPool等)的特点及使用场景。接着,通过一个电商系统订单处理的实际案例,分析了线程池参数设置不当导致的性能问题,并提出了相应的优化策略。最终,总结了线程池优化的最佳实践,旨在帮助开发者更好地利用Java线程池提升应用性能和稳定性。 ####
|
7天前
|
监控 Java 开发者
深入理解Java中的线程池实现原理及其性能优化####
本文旨在揭示Java中线程池的核心工作机制,通过剖析其背后的设计思想与实现细节,为读者提供一份详尽的线程池性能优化指南。不同于传统的技术教程,本文将采用一种互动式探索的方式,带领大家从理论到实践,逐步揭开线程池高效管理线程资源的奥秘。无论你是Java并发编程的初学者,还是寻求性能调优技巧的资深开发者,都能在本文中找到有价值的内容。 ####
|
1月前
|
监控 安全 Java
在 Java 中使用线程池监控以及动态调整线程池时需要注意什么?
【10月更文挑战第22天】在进行线程池的监控和动态调整时,要综合考虑多方面的因素,谨慎操作,以确保线程池能够高效、稳定地运行,满足业务的需求。
109 38
|
14天前
|
存储 缓存 监控
Java中的线程池深度解析####
本文深入探讨了Java并发编程中的核心组件——线程池,从其基本概念、工作原理、核心参数解析到应用场景与最佳实践,全方位剖析了线程池在提升应用性能、资源管理和任务调度方面的重要作用。通过实例演示和性能对比,揭示合理配置线程池对于构建高效Java应用的关键意义。 ####
|
1月前
|
Prometheus 监控 Cloud Native
JAVA线程池监控以及动态调整线程池
【10月更文挑战第22天】在 Java 中,线程池的监控和动态调整是非常重要的,它可以帮助我们更好地管理系统资源,提高应用的性能和稳定性。
77 4