深入理解Java线程池-优快云博客

线程池简介

线程池：线程池是一种多线程处理形式，处理过程中将任务添加到队列，然后在创建线程后自动启动这些任务。

使用线程池的原因：

1.减少创建和销毁线程的次数，每个工作线程都可以重复的被利用，可执行多个任务。

2.由于线程池中线程数量可以调节，能够很方便的找到适应系统的最高效的工作方式。

在Java里面的线程池顶级接口是Executor,但是严格来说它并不是一个线程池，只是一个用来执行线程的工具，真正的线程池接口是ExecutorService.

下面介绍几个和线程池有关的类：

ExecutorService: 真正的线程池接口。

ScheduledExecutorService：能和Timer以及TimerTask类似，具有定时重复执行任务的功能。

ThreaadPoolExecutor: ExecutorService的默认实现。

ScheduledThreadPoolExecutor: 继承ThreadPoolExecutor的ScheduledExecutorService接口实现，周期性任务调度的类实现。

由于线程池的性能和其中的最大线程数与系统的匹配相关联，所以对于一般人来说，原理了解的不是很清楚，配出来的线程池的性能也不高，在Executors类中提供了一些静态工厂，可以帮助我们生成一些常用的线程池。

1.newSingleThreadExecutor() : 创建一个单线程的线程池。这个线程池只有一个线程在工作，也就是相当于单线程串执行所有任务。

2.newFixedThreadPool() : 创建固定大小的线程池。每次向线程池提交一个任务就创建一个县城，直到线程数量达到线程池的最大值，一旦达到了最大值就会保持不变，如果线程池中某个线程异常结束了，线程池会新增一个线程来补充。

3.newCachedThreadPool() : 创加一个可缓存的线程池，如果当前线程池中线程数量小于最大值，线程池会自动的回收部分空闲（60秒不执行任务）的线程，当任务数量变多，线程池再添加新的现车呢个来执行处理任务。这个线程池的大小没做限制，完全取决于该系统的承受能力。

4.newScheduledThreadPool() : 创建一个大小无线的线程池，这个线程池支持定时任务以及周期性执行任务。

上面介绍了这些东西，下面就来挨个试一试：

SingleThreadExecutor

public class ThreadPoolTest {

	public static void main(String[] args) {
		//创建一个单线程的线程池
		ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();
		//创建实现了Runnable接口的对象
		Thread t1 = new TestThread();
		Thread t2 = new TestThread();
		Thread t3 = new TestThread();
		Thread t4 = new TestThread();
		Thread t5 = new TestThread();
		//将线程放入池中进行执行
		pool.execute(t1);
		pool.execute(t2);
		pool.execute(t3);
		pool.execute(t4);
		pool.execute(t5);
		//关闭线程池
		pool.shutdown();
	}

}

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

上面的代码创建了一个单线程的线程池，只有一个线程工作，所以往线程池中加入5个任务，也只是用一个线程在跑，一个任务执行的时候其他任务在队列中处于等待状态。

FixedThreadPool

public class ThreadPoolTest {

	public static void main(String[] args) {
		//创建一个固定大小为2的线程池
		ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);
		//创建实现了Runnable接口的对象
		Thread t1 = new TestThread();
		Thread t2 = new TestThread();
		Thread t3 = new TestThread();
		Thread t4 = new TestThread();
		Thread t5 = new TestThread();
		//将线程放入池中进行执行
		pool.execute(t1);
		pool.execute(t2);
		pool.execute(t3);
		pool.execute(t4);
		pool.execute(t5);
		//关闭线程池
		pool.shutdown();
	}

}

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

线程池中有两个线程可以执行任务，往里面加入五个可执行任务，线程池会自动的将自动分配给两个线程去运行，我们能看到结果可能会不同，有时候线程1运行的任务要多一些，有时候会差不多。

CachedThreadPool

public class ThreadPoolTest {


	public static void main(String[] args) {
		//创建一个可缓冲的线程池，能自动的根据需求调整线程池中的线程数量
		ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();
		//创建实现了Runnable接口的对象
		Thread t1 = new TestThread();
		Thread t2 = new TestThread();
		Thread t3 = new TestThread();
		Thread t4 = new TestThread();
		Thread t5 = new TestThread();
		//将线程放入池中进行执行
		pool.execute(t1);
		pool.execute(t2);
		pool.execute(t3);
		pool.execute(t4);
		pool.execute(t5);
		//关闭线程池
		pool.shutdown();
	}

}

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

我们基本上是在同时加入了5个任务，所以线程池快速的反应并创建了5个线程来执行任务，时间差很微小，可能由于打印的时间不一样，打印的顺序可能会有所不同，而这些任务执行时间都很短，如果在第一个任务执行完了，第五个任务刚加入的时候，线程池就不会再创建第五个线程了，而是用空闲出来的第一个线程来执行第5个任务，会出现如下图的情况：

4.ScheduleThreadpool

public class ThreadPoolTest {




<span style="white-space:pre">	</span>public static void main(String[] args) {
<span style="white-space:pre">		</span>//创建一个能执行定时任务的线程池
<span style="white-space:pre">		</span>ScheduledThreadPoolExecutor exec = new ScheduledThreadPoolExecutor(2);
<span style="white-space:pre">		</span>
<span style="white-space:pre">		</span>exec.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {//每隔一段时间就触发异常
            @Override
            public void run() {
                 //throw new RuntimeException();
                 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "================");
            }
        }, 1000, 5000, TimeUnit.MILLISECONDS);
<span style="white-space:pre">		</span>
<span style="white-space:pre">		</span>
<span style="white-space:pre">		</span>exec.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {//每隔一段时间打印系统时间，证明两者是互不影响的
            @Override
            public void run() {
                 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + System.nanoTime());
            }
        }, 1000, 2000, TimeUnit.MILLISECONDS);
<span style="white-space:pre">	</span>}


}