Java线程池

Java线程池

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一.为什么使用线程池？

• 降低资源的消耗。通过重复利用已创建线程降低线程创建，销毁线程造成的消耗；
• 提高效应速度。当任务到达时，任务可以不需要等待线程的创建就能立即执行；
• 提高线程的可管理性。线程是稀缺资源，如果无限的创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一的分配、调优和监控。

二.  Java提供的线程池

Java提供五种线程池，如下所示：

Executors线程类工程	说明
newCachedThreadPool()	创建可缓存线程池，系统根据需要创建线程池，这些线程将缓存到线程池中。
newFixedThreadPool()	创建一个可重用的、具有固定线程数的线程池。
newSingleThreadExecutor()	创建一个只有单线程的线程池，它相当于调用newFixedThreadPool(1),保证所有的任务都是按照顺序执行。
newScheduledThreadPool()	创建指定的线程数的线程池，它可以在制定延迟后执行任务。corePoolSize 指池中
newSingleThreadScheduleExecutor()	创建只有一个线程的线程池，，它可以在指定延迟后执行线程任务。

三.ThreadPoolExecutor线程池参数详解

参数名称	说明
corePoolSize	核心线程数量，线程池维护线程最少数量
maxinumPoolSize	线程池维护线程的最大数量
KeepAliveTime	线程池除了核心线程外的其他线程的最长的空闲时间，超过该时间的空闲线程会被销毁
unit	keepAliaveTime的单位，TimeUnit中的几个静态属性：NANOSECODES MICROSECONDS   MILLSECONDS   SECONDS
workQueue	线程池所使用的任务缓冲队列
threadFactory	线程工厂，用于创建线程，一般用默认的即可
handler	线程池拒绝任务的处理策略

 四.线程池的执行

1. 添加执行任务

• submit() 该方法返回一个Future对象，可执行带返回值的线程；或者执行想随时可以取消的线程。Future 对象的get()方法获取返回值。 Future 对象的cancel（true/false）取消任务，未开始或已完成返回false,参数表示是否中断执行中的线程。
• execute()没有返回值。

    2.线程池任务的提交过程

    2.1.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；

    2.2.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；

    2.3.如果此时线程池的数量大于等于corePoolSize，缓冲队列workQueue已满，并且线程池中的数量小于maximumPoolSize,创建新的线程来处理被添加的任务；

    2.4.如果此时线程池中的数量大于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池的线程数量等于maximumPoolSize,则通过handler所指定的策略来处理此任务；

    2.5.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。这样子,线程池可以动态的调整线程池中的线程数量。

总的处理过程是：先调动核心线程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；

3.handler：ThreadPoolExecutor的提供的四种处理策略

名称	说明
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy	丢弃任务并抛出RejectedException异常;也是默认的处理方式。
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy	丢弃任务，但是不抛出异常
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy	丢弃队列最前面的任务，然后重新尝试执行
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy	由调用的线程处理该任务。

4.线程池的关闭

4.1.shutdown()不接收新任务，会处理已添加的任务

4.2.shutdownNow()不接收新任务，不执行已添加任务，中断正在处理的任务。

 

5.常用的队列

• ArrayBlockingQueue：由数组现实的容量固定的有界限阻塞队列；
• SychronousQueue：没有容量，不能缓存数据；每个put必须等待一个take；offer()的时候如果没有另一个线程在poll()或者take()的话返回false；
• LinkedBlockingQueue：由单链表实现的默认不限容量的阻塞队列。LinkedBlockingQueue提供了一个可选有界的构造函数，而在未指明容量时，容量默认时Integer.MAX_VALUE 。

五.Java提供Executors线程工厂类

Java提供Exceutors类来创建线程池

• Exceutors.newCachedThreadPool()
• Exceutors.newFixedThreadPool()
• Exceutors.newSingleThreadExecutor()
• Exceutors.newScheduledThreadPool()
• Exceutors.newSingleThreadScheduleExecutor()