java-多執行緒-執行緒池
阿新 • • 發佈:2018-12-12
執行緒池本質是一種空間換時間的思想
需要處理非常多請求時候,如果每一個請求都開啟一個新執行緒的話,系統就要不斷的進行執行緒的建立和銷燬,是一項十分消耗資源的操作,且當執行緒數量太多時,系統不一定能受得了。
- 通過複用執行緒池中的執行緒,來避免不斷的建立和銷燬執行緒給系統帶來的效能開銷。
- 對執行緒進行一些維護和管理,比如定時開始,週期執行,併發數控制/限制。
Java通過Executors提供四種執行緒池,分別為:
ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool(); ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(5); ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor(); ExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);
- newCachedThreadPool:建立一個可快取執行緒池,如果執行緒池長度超過處理需要,可靈活回收空閒執行緒,若無可回收,則新建執行緒。(執行緒最大併發數不可控制)
- newFixedThreadPool:建立一個定長執行緒池,可控制執行緒最大併發數,超出的執行緒會在佇列中等待。
- newScheduledThreadPool:建立一個定長執行緒池,支援定時及週期性任務執行。
- newSingleThreadExecutor:建立一個單執行緒化的執行緒池,它只會用唯一的工作執行緒來執行任務,保證所有任務按照指定順序(FIFO, LIFO, 優先順序)執行。
檢視這幾種執行緒池實現方式我們發現一個重要的類:ThreadPoolExecutor
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}
public static ExecutorService newCachedThreadPool() { return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE, 60L, TimeUnit.SECONDS, new SynchronousQueue<Runnable>()); }
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
return new FinalizableDelegatedExecutorService
(new ThreadPoolExecutor(1, 1,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}
public class Executors {
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) {
return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
}
}
public class ScheduledThreadPoolExecutor
extends ThreadPoolExecutor
implements ScheduledExecutorService {
public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {
super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, 0, NANOSECONDS,
new DelayedWorkQueue());
}
}
ThreadPoolExecutor
ThreadPoolExecutor是執行緒池的真正實現,他通過構造方法的一系列引數,來構成不同配置的執行緒池。
public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService {
......
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue) {
this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);
}
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory) {
this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
threadFactory, defaultHandler);
}
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
RejectedExecutionHandler handler) {
this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
Executors.defaultThreadFactory(), handler);
}
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.corePoolSize = corePoolSize;
this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
this.workQueue = workQueue;
this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
this.threadFactory = threadFactory;
this.handler = handler;
}
}
檢視原始碼發現,前三個構造方法最終都呼叫了第四個構造方法;
構造方法引數:
- corePoolSize:核心執行緒數。預設一直存活,即使閒置也不會受
keepAliveTime
限制。除非將allowCoreThreadTimeOut
設定為true
。 - maximumPoolSize:最大執行緒數。超出的執行緒將被阻塞。當任務佇列為沒有設定大小的LinkedBlockingDeque時,這個值無效。
- keepAliveTime:非核心執行緒的閒置超時時間。超過這個時間就會被回收。
- unit:指定
keepAliveTime
的單位,如TimeUnit.SECONDS
。當將allowCoreThreadTimeOut
設定為true
時對corePoolSize生效。 - workQueue:執行緒池中的任務佇列。常用的有三種佇列,
SynchronousQueue
,LinkedBlockingDeque
,ArrayBlockingQueue
。 - threadFactory:執行緒工廠,提供建立新執行緒的功能。
- handler:當執行緒池中的資源已經全部使用,新增新執行緒被拒絕時,會呼叫RejectedExecutionHandler的rejectedExecution方法。
瞭解了構造方法的引數之後我們就可以自己定製執行緒池了。