通过ThreadPoolExecutor 进行多线程编程

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本文介绍如何利用Java中的ThreadPoolExecutor实现线程池，并详细解释了线程池参数的意义及拒绝策略的选择。此外，还展示了实现线程有返回值与无返回值的具体方法。

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最近搞了个项目，涉及到多线程编程，同时呢，有涉及线程需要返回结果的功能。

首先，介绍一下ThreadPoolExecutor

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 

handler有四个选择： 

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy() 

抛出java.util.concurrent.RejectedExecutionException异常 

ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy() 

重试添加当前的任务，他会自动重复调用execute()方法 

ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy() 

抛弃旧的任务 

ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy() 

抛弃当前的任务 

// 构造一个线程池

ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(2, 4, 3, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<Runnable>(3),

new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());

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。 

以上是参考别人的博客，感觉写的真的不错，尤其是这个例子，通俗易懂。

下面是两种线程的需求：

1、线程需要有返回值
实现callable接口的 call方法


思路：
可以在call里写循环，创建线程类的时候用List、Map等集合来传参
class
ShortenUrl
implements
Callable<List<Map<String, String>>>{
@Override
public
List<Map<String, String>> call()
throws
Exception {
return
backList;
}
}


调用时：
private static final int
size
=
1000;


private final static
ExecutorService
pool
= ThreadPoolExecutorUtil.getInstance().getThreadPoolExecutorService();


CompletionService<List<Map<String, String>>> urlThreadService =
new
ExecutorCompletionService<>(pool);


使用这个urlThreadService 进行创建线程
urlThreadService.submit(
new
ShortenUrl(threadUrlRecordList, url_long_Map, url_key_Map,
thread_message_Map, messageMap_Map, batch_id));


使用这个方式判断线程是否执行完毕
for(int
i =
0; i< urlThreadCount; ++i){
try
{
List<Map<String,
 String>> back = urlThreadService.take().get();
if(null
!= back && back.size() >
0){
fromUrlThreadList.addAll(back);
}
}
catch
(InterruptedException | ExecutionException e) {
logger.error("线程等待异常：{}",
 e);
}
}










2、线程不需要返回值
实现Runnable接口的 run方法
class
MySendSmsThread
implements
Runnable{

@Override

public void
run(){




finally
{

doneSignal.countDown();

}




}
}
final
CountDownLatch doneSignal =
new
CountDownLatch(threadCount);
try{
doneSignal.await();
logger.info("\n
 线程执行完毕 jobSms:{}", jobSms.getId());
}catch
(InterruptedException e) {
logger.error("线程等待异常:{}",
 e);
}
可以使用doneSignal 进行线程是否执行的判断


int
total = sendDataMap.size();
int
threadCount = (int)
 (total / size
+ ((total %
size
!=
0) ?
1
:
0));
使用这种办法设置线程数量


for(int
j =
0; j< threadCount; ++j){
int
startIndex = j *
size;
int
toIndex = ((j +
1) *
size) > sendSmsList.size()
 ? sendSmsList.size() : (j + 1) *
size;
List<NewSendSms> threadRecordList = sendSmsList.subList(startIndex, toIndex);
ThreadPoolExecutorUtil.getInstance().getThreadPoolExecutorService()
.execute(new
GetStatusThread(batchNo, threadRecordList, doneSignal));

调用
}
使用这种办法获得每个线程中的List



最后，贴一下线程池的工具类，这是组内大佬写的，给大家做个参考。

这个LinkedBlockingQueue，有兴趣的话可以去查查为什么使用这个队列作为实现方式

public class ThreadPoolExecutorUtil {
    public static final int NTHREADS = 200;// 默认线程池个数

    private ThreadPoolExecutorUtil() {
    }

    private volatile static ThreadPoolExecutorUtil INSTANCE;
    private static final LinkedBlockingQueue<Runnable> QUEUE = new LinkedBlockingQueue<>(5000);// 后续应加入队列长度监听机制
    private ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(NTHREADS, NTHREADS, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
            QUEUE);

    public static ThreadPoolExecutorUtil getInstance() {
        if (null == INSTANCE) {
            synchronized (ThreadPoolExecutorUtil.class) {
                if (null == INSTANCE) {
                    INSTANCE = new ThreadPoolExecutorUtil();
                }
            }
        }
        return INSTANCE;
    }

    public ExecutorService getThreadPoolExecutorService() {
        if (null == executorService) {
            ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(NTHREADS, NTHREADS, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, QUEUE);
            /**
             * 重写Rejected策略，缺省抛出TaskRejectedException异常，然后不执行
             * 当pool已经达到maxsize的时候 不在新线程中执行任务，而是有调用者所在的线程来执行
             */
            executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
            return executor;
        }
        return executorService;
    }

    @PreDestroy
    public void destroy() {
        executorService.shutdown();
    }
}

刚刚接触，如有错误还请各位大牛指出