Java线程池ThreadPoolExecutor的实例

Java.util中的线程池和Spring框架对这个类的扩展
1.单独通过java里的ThreadPoolExecutor这个类，可以创建线程池，如果系统采用Spring框架设计，可以采用ThreadPoolTaskExecutor这个类来扩展控制，这个对维护线程池
最大值和最小值易扩展（这个可以在配置文件里修改）。其他Spring框架里ThreadPoolTaskExecutor是对ThreadPoolExecutor这个类进行了一层包装。
在多线程大师Doug Lea的贡献下，在JDK1.5中加入了许多对并发特性的支持，例如：线程池。

一、简介
线程池类为 java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor，常用构造方法为：

ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize,
long keepAliveTime, TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
RejectedExecutionHandler handler)

corePoolSize：线程池维护线程的最少数量
maximumPoolSize：线程池维护线程的最大数量
keepAliveTime： 线程池维护线程所允许的空闲时间
unit： 线程池维护线程所允许的空闲时间的单位
workQueue： 线程池所使用的缓冲队列
handler： 线程池对拒绝任务的处理策略

一个任务通过 execute(Runnable)方法被添加到线程池，任务就是一个 Runnable类型的对象，任务的执行方法就是 Runnable类型对象的run()方法。
当一个任务通过execute(Runnable)方法欲添加到线程池时：
如果此时线程池中的数量小于corePoolSize，即使线程池中的线程都处于空闲状态，也要创建新的线程来处理被添加的任务。
如果此时线程池中的数量等于 corePoolSize，但是缓冲队列 workQueue未满，那么任务被放入缓冲队列。
如果此时线程池中的数量大于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量小于maximumPoolSize，建新的线程来处理被添加的任务。
如果此时线程池中的数量大于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量等于maximumPoolSize，那么通过 handler所指定的策略来处理此任务。
也就是：处理任务的优先级为：
核心线程corePoolSize、任务队列workQueue、最大线程maximumPoolSize，如果三者都满了，使用handler处理被拒绝的任务。
当线程池中的线程数量大于 corePoolSize时，如果某线程空闲时间超过keepAliveTime，线程将被终止。这样，线程池可以动态的调整池中的线程数。
unit可选的参数为java.util.concurrent.TimeUnit中的几个静态属性：
NANOSECONDS、MICROSECONDS、MILLISECONDS、SECONDS。
workQueue我常用的是：java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue
handler有四个选择：
    1.ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()
    抛出java.util.concurrent.RejectedExecutionException异常
    2.ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()
    重试添加当前的任务，他会自动重复调用execute()方法
    3.ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()
    抛弃旧的任务
    4.ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()
    抛弃当前的任务

二、一般用法举例

import java.io.Serializable;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class TestThreadPool {

	private static int produceTaskSleepTime = 2;
	private static int consumeTaskSleepTime = 2000;
	private static int produceTaskMaxNumber = 10;

	public static void main(String[] args) {

		//构造一个线程池
		ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(2, 4, 3,
					TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<Runnable>(3),
						new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());

		for(int i=1;i<=produceTaskMaxNumber;i++){
			try {
				//产生一个任务，并将其加入到线程池
				String task = "task@ " + i;
				System.out.println("put " + task);
				threadPool.execute(new ThreadPoolTask(task));

				//便于观察，等待一段时间
				Thread.sleep(produceTaskSleepTime);
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}

	/**
	* 线程池执行的任务
	* @author hdpan
	*/
	public static class ThreadPoolTask implements Runnable,Serializable{
		private static final long serialVersionUID = 0;
		//保存任务所需要的数据
		private Object threadPoolTaskData;

		ThreadPoolTask(Object tasks){
			this.threadPoolTaskData = tasks;
		}
		public void run(){
			//处理一个任务，这里的处理方式太简单了，仅仅是一个打印语句
			System.out.println("start .."+threadPoolTaskData);
			try {
				////便于观察，等待一段时间
				Thread.sleep(consumeTaskSleepTime);
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
			threadPoolTaskData = null;
		}
		public Object getTask(){
			return this.threadPoolTaskData;
		}
	}
}

说明：
1、在这段程序中，一个任务就是一个Runnable类型的对象，也就是一个ThreadPoolTask类型的对象。
2、一般来说任务除了处理方式外，还需要处理的数据，处理的数据通过构造方法传给任务。
3、在这段程序中，main()方法相当于一个残忍的领导，他派发出许多任务，丢给一个叫 threadPool的任劳任怨的小组来做。
这个小组里面队员至少有两个，如果他们两个忙不过来，任务就被放到任务列表里面。
如果积压的任务过多，多到任务列表都装不下(超过3个)的时候，就雇佣新的队员来帮忙。但是基于成本的考虑，不能雇佣太多的队员，至多只能雇佣 4个。
如果四个队员都在忙时，再有新的任务，这个小组就处理不了了，任务就会被通过一种策略来处理，我们的处理方式是不停的派发，直到接受这个任务为止(更残忍！呵呵)。
因为队员工作是需要成本的，如果工作很闲，闲到 3SECONDS都没有新的任务了，那么有的队员就会被解雇了，但是，为了小组的正常运转，即使工作再闲，小组的队员也不能少于两个。
4、通过调整 produceTaskSleepTime和 consumeTaskSleepTime的大小来实现对派发任务和处理任务的速度的控制，改变这两个值就可以观察不同速率下程序的工作情况。
5、通过调整4中所指的数据，再加上调整任务丢弃策略，换上其他三种策略，就可以看出不同策略下的不同处理方式。