Java Executors(线程池)

Sun在Java5中，对 Java线程的类库做了大量的扩展，其中线程池就是Java5的新特征之一，除了线程池之外，还有很多多线程相关的内容，为多线程的编程带来了极大便利。为了编写高效稳定可靠的多线程程序，线程部分的新增内容显得尤为重要。

　　有关Java5线程新特征的内容全部在java.util.concurrent下面，里面包含数目众多的接口和类，熟悉这部分API特征是一项艰难的学习过程。目前有关这方面的资料和书籍都少之又少，大所属介绍线程方面书籍还停留在java5之前的知识层面上。

　　当然新特征对做多线程程序没有必须的关系，在java5之前通用可以写出很优秀的多线程程序。只是代价不一样而已。

　　线程池的基本思想还是一种对象池的思想，开辟一块内存空间，里面存放了众多(未死亡)的线程，池中线程执行调度由池管理器来处理。当有线程任务时，从池中取一个，执行完成后线程对象归池，这样可以避免反复创建线程对象所带来的性能开销，节省了系统的资源。

　　在Java5之前，要实现一个线程池是相当有难度的，现在Java5为我们做好了一切，我们只需要按照提供的API来使用，即可享受线程池带来的极大便利。

　　Java5的线程池分好多种：具体的可以分为两类，固定尺寸的线程池、可变尺寸连接池。

　　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，这个类提供大量创建连接池的静态方法，是必须掌握的。

一、固定大小的线程池，newFixedThreadPool：

[java] view plain copy

1. package app.executors;  
2.   
3. import java.util.concurrent.Executors;  
4. import java.util.concurrent.ExecutorService;  
5.   
6. /** 
7.  * Java线程：线程池 
8.  *  
9.  * @author 冯小卫 
10.  */  
11. public class Test {  
12.     public static void main(String[] args) {  
13.         // 创建一个可重用固定线程数的线程池  
14.         ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);  
15.         // 创建线程  
16.         Thread t1 = new MyThread();  
17.         Thread t2 = new MyThread();  
18.         Thread t3 = new MyThread();  
19.         Thread t4 = new MyThread();  
20.         Thread t5 = new MyThread();  
21.         // 将线程放入池中进行执行  
22.         pool.execute(t1);  
23.         pool.execute(t2);  
24.         pool.execute(t3);  
25.         pool.execute(t4);  
26.         pool.execute(t5);  
27.         // 关闭线程池  
28.         pool.shutdown();  
29.     }  
30. }  
31.   
32. class MyThread extends Thread {  
33.     @Override  
34.     public void run() {  
35.         System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行。。。");  
36.     }  
37. }  

输出结果：

[html] view plain copy

1. pool-1-thread-1正在执行。。。  
2. pool-1-thread-3正在执行。。。  
3. pool-1-thread-4正在执行。。。  
4. pool-1-thread-2正在执行。。。  
5. pool-1-thread-5正在执行。。。  

改变ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5)中的参数：ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2)，输出结果是：

[html] view plain copy

1. pool-1-thread-1正在执行。。。  
2. pool-1-thread-1正在执行。。。  
3. pool-1-thread-2正在执行。。。  
4. pool-1-thread-1正在执行。。。  
5. pool-1-thread-2正在执行。。。  

从以上结果可以看出，newFixedThreadPool的参数指定了可以运行的线程的最大数目，超过这个数目的线程加进去以后，不会运行。其次，加入线程池的线程属于托管状态，线程的运行不受加入顺序的影响。

 

二、单任务线程池，newSingleThreadExecutor：

仅仅是把上述代码中的ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2)改为ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();

输出结果：

[html] view plain copy

1. pool-1-thread-1正在执行。。。  
2. pool-1-thread-1正在执行。。。  
3. pool-1-thread-1正在执行。。。  
4. pool-1-thread-1正在执行。。。  
5. pool-1-thread-1正在执行。。。  

可以看出，每次调用execute方法，其实最后都是调用了thread-1的run方法。

 

三、可变尺寸的线程池，newCachedThreadPool：

与上面的类似，只是改动下pool的创建方式：ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();

输出：

[html] view plain copy

1. pool-1-thread-1正在执行。。。  
2. pool-1-thread-2正在执行。。。  
3. pool-1-thread-4正在执行。。。  
4. pool-1-thread-3正在执行。。。  
5. pool-1-thread-5正在执行。。。  

这种方式的特点是：可根据需要创建新线程的线程池，但是在以前构造的线程可用时将重用它们。

四、延迟连接池，newScheduledThreadPool：

[java] view plain copy

1. package app.executors;  
2.   
3. import java.util.concurrent.Executors;  
4. import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;  
5. import java.util.concurrent.TimeUnit;  
6.   
7. /** 
8.  * Java线程：线程池 
9.  *  
10.  * @author 冯小卫 
11.  */  
12. public class Test {  
13.     public static void main(String[] args) {  
14.         // 创建一个线程池，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。  
15.         ScheduledExecutorService pool = Executors.newScheduledThreadPool(2);  
16.         // 创建实现了Runnable接口对象，Thread对象当然也实现了Runnable接口  
17.         Thread t1 = new MyThread();  
18.         Thread t2 = new MyThread();  
19.         Thread t3 = new MyThread();  
20.         // 将线程放入池中进行执行  
21.         pool.execute(t1);  
22.         // 使用延迟执行风格的方法  
23.         pool.schedule(t2, 1000, TimeUnit.MILLISECONDS);  
24.         pool.schedule(t3, 10, TimeUnit.MILLISECONDS);  
25.   
26.         // 关闭线程池  
27.         pool.shutdown();  
28.     }  
29. }  
30.   
31. class MyThread extends Thread {  
32.     @Override  
33.     public void run() {  
34.         System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行。。。");  
35.     }  
36. }  

读者可以尝试改变Executors.newScheduledThreadPool(2)的参数来得到更多的体验，当然，让

[java] view plain copy

1. @Override  
2. public void run() {  
3.     System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行。。。");  
4. }  

 

变成一个无限循环，你可以得到更多的关于pool.shutdown()的用法。

 

五：单任务延迟连接池(和上面类似，就不写了)。当然我们也可以自定义线程池，这里就不写了，累啊……