java 多线程 线程池

Executor 框架

为了更好控制多线程，JDK提供为了一套线程框架Executor，帮助开发人员有效地进行线程控制，其中一个Executors 他扮演这线程工厂的角色，我们通过Executors 可以创建特定功能的线程池。

Executors 创建线程池方法：

newFixedThreadPool()方法，返回一个固定数量的线程池，改方法的线程数始终不变，当有一个任务提交时，若线程池中空闲，则立即执行，若没有，则会被暂时放在一个任务队列中等待有空闲的线程去执行。

newSingleThreadExecutor()方法，创建一个线程的线程池，若空闲则执行，若没有空闲线程则暂缓在任务队列中。

newCachedThreadPool()方法，返回一个可根据实际情况调整线程个数的线程池，不限制最大线程数量，若用空闲的线程则执行任务，若无任务则不创建线程，并且每一个空闲线程会在60秒后自动回收。

newScheduledThreadPool()方法，该方法返回一个SchededExcutorService对象，但改线程池可以指定线程数量。

submit() 方法与execute（）方法区别 sumibt 可以传入实现callable接口的实例对象，sumbit方法有返回值

若Executors  无法满足咱们的需求，可以自己去创建自定义的线程池，其实Executors 工厂类里面的床架创建方法内部实现均是用了ThreadPoolExecutor 这个类这个类可以自定义线程。构造方法如下：

public ThreadPoolExecutor (int cordePoolSize, //核心线程数

    int maximumPoolSize,//最大线程数

    long keepAliveTime,// 空闲时间

    TimeUnit unit,

    BlockingQueue<Runnable> workQueue,  // 队列

    ThreadFacory threadFactory,

    RejectedExecutionHandler handler){ ..}  //拒绝执行的方法

)

这个构造方法对于队列是是什么类型的比较关键：

在使用有界队列时：若有新的任务需要执行，如果线程池实际线程小于cordePoolSize，则优先创建线程，若大于cordePoolSize，则会将任务加入队列，若队列已满，则在总线程数不大于maximumPoolSize，则执行拒绝策略。

 无界的任务队列时：LinkBlockingQueue,与有界队列相比，除非系统资源耗尽，否则无界的队列不存在任务入队失败的情况，当有新任务到来，系统的线程数小于cordePoolSize时，则新建线程执行任务，当到达cordePoolSize后，就不会继续增加，若后续仍有新的任务加入，而没有空闲的线程资源时，。任务直接进入队列等待。若任务创建和处理的速度差异很大，无界队列会保持快速增长，知道耗尽系统内存

JDK拒绝策略：

 AbortPolicy : 直接抛出异常组织系统正常工作

 CallerRunsPolict:只要线程池未关闭，该策略直接在调用者线程中，运行当前被丢弃的任务。

 DiscardOlestPolicy:丢弃最老的一个请求，尝试再次提交当前任务。

 DiscardPolicy：丢弃无法处理的任务，不给于任何处理。

如果需要自定义拒绝策略可以实现RejectedExecutionHandler 接口

public class MyTask implements Runnable {

	private int taskId;
	private String taskName;
	
	public MyTask(int taskId, String taskName){
		this.taskId = taskId;
		this.taskName = taskName;
	}
	
	public int getTaskId() {
		return taskId;
	}

	public void setTaskId(int taskId) {
		this.taskId = taskId;
	}

	public String getTaskName() {
		return taskName;
	}

	public void setTaskName(String taskName) {
		this.taskName = taskName;
	}

	@Override
	public void run() {
		try {
			System.out.println("run taskId =" + this.taskId);
			Thread.sleep(5*1000);
			//System.out.println("end taskId =" + this.taskId);
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}		
	}
	
	public String toString(){
		return Integer.toString(this.taskId);
	}

}

import java.net.HttpURLConnection;
import java.util.concurrent.RejectedExecutionHandler;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;


public class MyRejected implements RejectedExecutionHandler{


	
	public MyRejected(){
	}
	
	@Override
	public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor executor) {
		System.out.println("自定义处理..");
		System.out.println("当前被拒绝任务为：" + r.toString());
		


	}


}

public class UseThreadPoolExecutor1 {


	public static void main(String[] args) {
		/**
		 * 在使用有界队列时，若有新的任务需要执行，如果线程池实际线程数小于corePoolSize，则优先创建线程，
		 * 若大于corePoolSize，则会将任务加入队列，
		 * 若队列已满，则在总线程数不大于maximumPoolSize的前提下，创建新的线程，
		 * 若线程数大于maximumPoolSize，则执行拒绝策略。或其他自定义方式。
		 * 
		 */	
		ThreadPoolExecutor pool = new ThreadPoolExecutor(
				1, 				//coreSize
				2, 				//MaxSize
				60, 			//60
				TimeUnit.SECONDS, 
				new ArrayBlockingQueue<Runnable>(3)			//指定一种队列 （有界队列）
				//new LinkedBlockingQueue<Runnable>()
				, new MyRejected()
				//, new DiscardOldestPolicy()
				);
		
		MyTask mt1 = new MyTask(1, "任务1");
		MyTask mt2 = new MyTask(2, "任务2");
		MyTask mt3 = new MyTask(3, "任务3");
		MyTask mt4 = new MyTask(4, "任务4");
		MyTask mt5 = new MyTask(5, "任务5");
		MyTask mt6 = new MyTask(6, "任务6");
		
		pool.execute(mt1);
		pool.execute(mt2);
		pool.execute(mt3);
		pool.execute(mt4);
		pool.execute(mt5);
		pool.execute(mt6);
		
		pool.shutdown();
		
	}
}

输出结果：

自定义处理..
run taskId =5
run taskId =1
当前被拒绝任务为：6
run taskId =2
run taskId =3
run taskId =4

public class UseThreadPoolExecutor2 implements Runnable{

	private static AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
	
	@Override
	public void run() {
		try {
			int temp = count.incrementAndGet();
			System.out.println("任务" + temp);
			Thread.sleep(2000);
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
	
	public static void main(String[] args) throws Exception{
		//System.out.println(Runtime.getRuntime().availableProcessors());
		BlockingQueue<Runnable> queue = 
				new LinkedBlockingQueue<Runnable>();
				//new ArrayBlockingQueue<Runnable>(10);
		ExecutorService executor  = new ThreadPoolExecutor(
					5, 		//core
					10, 	//max
					120L, 	//2fenzhong
					TimeUnit.SECONDS,
					queue);
		
		for(int i = 0 ; i < 20; i++){
			executor.execute(new UseThreadPoolExecutor2());
		}
		Thread.sleep(1000);
		System.out.println("queue size:" + queue.size());		//10
		Thread.sleep(2000);
	}

输出结果任务1
任务3
任务2
任务5
任务4
queue size:15
任务6
任务9
任务8
任务7
任务10
任务11
任务14
任务15
任务13
任务12
任务16
任务17
任务18
任务19
任务20

使用无界队列是 max 参数是没用的， 根据core 创建5个线程执行，其余的进入缓存队列中，然后5个任务再执行 然后5个任务在执行，每次最多只能运行5个线程

public class UseThreadPoolExecutor2 implements Runnable{

	private static AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
	
	@Override
	public void run() {
		try {
			int temp = count.incrementAndGet();
			System.out.println("任务" + temp);
			Thread.sleep(2000);
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
	
	public static void main(String[] args) throws Exception{
		//System.out.println(Runtime.getRuntime().availableProcessors());
		BlockingQueue<Runnable> queue = 
				//new LinkedBlockingQueue<Runnable>();
				new ArrayBlockingQueue<Runnable>(10);
		ExecutorService executor  = new ThreadPoolExecutor(
					5, 		//core
					10, 	//max
					120L, 	//2fenzhong
					TimeUnit.SECONDS,
					queue);
		
		for(int i = 0 ; i < 20; i++){
			executor.execute(new UseThreadPoolExecutor2());
		}
		Thread.sleep(1000);
		System.out.println("queue size:" + queue.size());		//10
		Thread.sleep(2000);
	}


}

输出结果：

任务2
任务1
任务3
任务4
任务5
任务6
任务7
任务8
任务9
任务10
queue size:10
任务11
任务13
任务12
任务14
任务15
任务16
任务17
任务18
任务19
任务20

如果使用有界队列： max则起作用了， 每次10个线程一执行 5个进core  另外5个创建线程 另外10个线程进入队列