线程池 学习总结

为什么要使用线程池？
例如有非常的多的任务需要多线程来完成，且每个线程执行时间不会太长，这样会频繁的创建和销毁线程。频繁创建和销毁线程会比较耗性能。如果有了线程池就不要创建更多的线程来完成任务，因为线程可以重用。

​ 线程池用维护者一个队列，队列中保存着处于等待（空闲）状态的线程。不用每次都创建新的线程。

和线程池相关的接口和类存在java.util.concurrent并发包中。

接口:

1 Executor：线程池的核心接口，负责线程的创建使用和调度的根接口

2 ExecutorService: Executor的子接口，线程池的主要接口, 提供基本功能。

3 ScheduledExecutorService: ExecutorService的子接口,负责线程调度的子接口。

实现类：

1 ThreadPoolExecutor：ExecutorService的实现类，负责线程池的创建使用。

2 ScheduledThreadPoolExecutor：继承 ThreadPoolExecutor，并实现 ScheduledExecutorService接口，既有线程池的功能，又具有线程调度功能。

3 Executors：线程池的工具类,负责线程池的创建。

​ newFixedThreadPool();创建固定大小的线程池。
案例1：使用线程池完成简单的卖票

public class Ticket implements Runnable {
    private int ticket = 100;
    @Override
    public void run() {
       /* while(true){
            if(ticket<1){
                break;
            }else{
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"卖了第"+ticket+"张票");
            }
            ticket--;
        }*/
       while (true){
           if(!setLock()){
                break;
           }
       }
    }
    public synchronized boolean setLock(){
        if(ticket<1){
            return false;
        }else{
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"卖了第"+ticket+"张票");
        }
        ticket--;
        return true;
    }
}

public class ExecutorsDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象
        Ticket ticket = new Ticket();
        //创建线程池
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(4);//固定大小的线程池
        //分配任务
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            executorService.submit(ticket);
        }
        //关闭
        executorService.shutdown();
    }
}

​ newCachedThreadPool();创建缓存线程池，线程池大小没有限制。根据需求自动调整线程数量。
案例二：线程池计算1-100的和，这里采用Callable接口

public class ExcutorsAndCallableDemo {
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();//创建缓存线程池，大小会根据需求自动调整
        List<Future<Integer>> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {//产生十个线程
            Future<Integer> future = executorService.submit(new Callable<Integer>() {
                @Override
                public Integer call() throws Exception {
                    int sum = 0;
                    for (int j = 0; j <= 100; j++) {
                        Thread.sleep(100);
                        sum+=j;
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"计算完毕");
                    return sum;
                }
            });
            list.add(future);
        }
        executorService.shutdown();
        System.out.println("主线程结束");
        for (Future<Integer> future : list) {
            int s = future.get();
            System.out.println(s);
        }
    }
}

​ newSingleThreadExecutor();创建单个线程的线程池，只有一个线程。
案例三：单线程完成计算1-100的和

public class Demo3 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        //ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
       // ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
        ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
        List<Future<Integer>> list=new ArrayList<>();
        //给线程池分配任务
        for(int i=0;i<100;i++){
            Future<Integer> future=executorService.submit(new Callable<Integer>() {
                @Override
                public Integer call() throws Exception {
                    Thread.sleep(1000);
                    int sum=0;
                    for(int i=0;i<=100;i++){
                        sum+=i;
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName());
                    return sum;
                }
            });
            list.add(future);
        }
        //获取结果
        for (Future<Integer> future : list) {
            System.out.println(future.get());
        }

        executorService.shutdown();
    }
}

​ newScheduledThreadPool();创建固定大小的线程池，可以延迟或定时执行任务。

public class Demo4 {
    public static void main(String[] args) {
        //1创建线程池
        ScheduledExecutorService scheduledExecutorService = Executors.newScheduledThreadPool(1);
        //2分配任务
        for(int i=0;i<5;i++){
            int temp=i;
//            scheduledExecutorService.submit(new Runnable() {
//                @Override
//                public void run() {
//                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"====="+temp);
//                };
//            });
//            scheduledExecutorService.schedule(new Runnable() {
//                @Override
//                public void run() {
//                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"..."+temp);
//                }
//            }, 5, TimeUnit.SECONDS);

//            scheduledExecutorService.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
//                @Override
//                public void run() {
//                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"..."+temp);
//                }
//            }, 5, 1, TimeUnit.SECONDS);

                scheduledExecutorService.scheduleWithFixedDelay(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        try {
                            Thread.sleep(1000);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"..."+temp);
                    }
                }, 5, 1, TimeUnit.SECONDS);
        }

        //3关闭
        //scheduledExecutorService.shutdown();

        
    }
}