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1.new Thread的弊端
执行一个异步任务你还只是如下new Thread吗
new Thread(newRunnable() {
@Overridepublic voidrun() {//TODO Auto-generated method stub
}
}).start();
说说弊端:
a. 每次new Thread新建对象性能差。
b. 线程缺乏统一管理,可能无限制新建线程,相互之间竞争,及可能占用过多系统资源导致死机或oom。
c. 缺乏更多功能,如定时执行、定期执行、线程中断。
相比new Thread,Java提供的四种线程池的好处在于:
a. 重用存在的线程,减少对象创建、消亡的开销,性能佳。
b. 可有效控制最大并发线程数,提高系统资源的使用率,同时避免过多资源竞争,避免堵塞。
c. 提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能。
2.Executors提供四种线程池
newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池,如果线程池长度超过处理需要,可灵活回收空闲线程,若无可回收,则新建线程。线程池的规模不存在限制。
newFixedThreadPool 创建一个固定长度线程池,可控制线程最大并发数,超出的线程会在队列中等待。
newScheduledThreadPool 创建一个固定长度线程池,支持定时及周期性任务执行。
newSingleThreadExecutor 创建一个单线程化的线程池,它只会用唯一的工作线程来执行任务,保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。
下面代码说明:
(1). newCachedThreadPool
创建一个可缓存线程池,如果线程池长度超过处理需要,可灵活回收空闲线程,若无可回收,则新建线程。示例代码如下:
ExecutorService cachedThreadPool =Executors.newCachedThreadPool();for (int i = 0; i < 10; i++) {final int index =i;try{
Thread.sleep(index* 1000);
}catch(InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
cachedThreadPool.execute(newRunnable() {
@Overridepublic voidrun() {
System.out.println(index);
}
});
}
线程池为无限大,当执行第二个任务时第一个任务已经完成,会复用执行第一个任务的线程,而不用每次新建线程。
(2). newFixedThreadPool
创建一个定长线程池,可控制线程最大并发数,超出的线程会在队列中等待。示例代码如下:
ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);for (int i = 0; i < 10; i++) {final int index =i;
fixedThreadPool.execute(newRunnable() {
@Overridepublic voidrun() {try{
System.out.println(index);
Thread.sleep(2000);
}catch(InterruptedException e) {//TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
});
}
因为线程池大小为3,每个任务输出index后sleep 2秒,所以每两秒打印3个数字。
定长线程池的大小最好根据系统资源进行设置。
(3) newScheduledThreadPool
创建一个定长线程池,支持定时及周期性任务执行。延迟执行示例代码如下:
ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);
scheduledThreadPool.schedule(newRunnable() {
@Overridepublic voidrun() {
System.out.println("delay 3 seconds");
}
},3, TimeUnit.SECONDS);
表示延迟3秒执行。
定期执行示例代码如下:
scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(newRunnable() {
@Overridepublic voidrun() {
System.out.println("delay 1 seconds, and excute every 3 seconds");
}
},1, 3, TimeUnit.SECONDS);
表示延迟1秒后每3秒执行一次。
ScheduledExecutorService比Timer更安全,功能更强大。
(4)、newSingleThreadExecutor
创建一个单线程化的线程池,它只会用唯一的工作线程来执行任务,保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。示例代码如下:
ExecutorService singleThreadExecutor =Executors.newSingleThreadExecutor();for (int i = 0; i < 10; i++) {final int index =i;
singleThreadExecutor.execute(newRunnable() {
@Overridepublic voidrun() {try{
System.out.println(index);
Thread.sleep(2000);
}catch(InterruptedException e) {//TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
});
}
结果依次输出,相当于顺序执行各个任务。
2.ExecutorService中submit和execute的区别
以下这是submit 的源码:
public abstract class AbstractExecutorService implementsExecutorService {protected RunnableFuturenewTaskFor(Runnable runnable, T value) {return new FutureTask(runnable, value);
}protected RunnableFuture newTaskFor(Callablecallable) {return new FutureTask(callable);
}public Future>submit(Runnable task) {if (task == null) throw newNullPointerException();
RunnableFuture ftask = newTaskFor(task, null);
execute(ftask);returnftask;
}public Futuresubmit(Runnable task, T result) {if (task == null) throw newNullPointerException();
RunnableFuture ftask =newTaskFor(task, result);
execute(ftask);returnftask;
}public Future submit(Callabletask) {if (task == null) throw newNullPointerException();
RunnableFuture ftask =newTaskFor(task);
execute(ftask);returnftask;
}//....
}
可以看出submit最终返回的是FutureTask对象,而execute:
public interfaceExecutor {
voidexecute(Runnable command);
}
具体的实现在ThreadPoolExecutor类中
public voidexecute(Runnable command) {if (command == null)throw newNullPointerException();int c =ctl.get();if (workerCountOf(c)
c=ctl.get();
}if (isRunning(c) &&workQueue.offer(command)) {int recheck =ctl.get();if (! isRunning(recheck) &&remove(command))
reject(command);else if (workerCountOf(recheck) == 0)
addWorker(null, false);
}else if (!addWorker(command, false))
reject(command);
}
所以,submit内部调用execute,且submit有返回值,方便exception处理。
submit Demo:
importjava.util.ArrayList;importjava.util.List;importjava.util.Random;importjava.util.concurrent.Callable;importjava.util.concurrent.ExecutionException;importjava.util.concurrent.ExecutorService;importjava.util.concurrent.Executors;importjava.util.concurrent.Future;public classMain {public static voidmain(String[] args) {
ExecutorService executorService=Executors.newCachedThreadPool();
List> resultList = new ArrayList>();//创建10个任务并执行
for (int i = 0; i < 10; i++) {//使用ExecutorService执行Callable类型的任务,并将结果保存在future变量中
Future future = executorService.submit(newTaskWithResult(i));//将任务执行结果存储到List中
resultList.add(future);
}
executorService.shutdown();//遍历任务的结果
for (Futurefs : resultList) {try{
System.out.println(fs.get());//打印各个线程(任务)执行的结果
} catch(InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}catch(ExecutionException e) {
executorService.shutdownNow();
e.printStackTrace();return;
}
}
}
}class TaskWithResult implements Callable{private intid;public TaskWithResult(intid) {this.id =id;
}/*** 任务的具体过程,一旦任务传给ExecutorService的submit方法,则该方法自动在一个线程上执行。
*
*@return*@throwsException*/
public String call() throwsException {
System.out.println("call()方法被自动调用,干活!!! " +Thread.currentThread().getName());if (newRandom().nextBoolean())throw new TaskException("Meet error in task." +Thread.currentThread().getName());//一个模拟耗时的操作
for (int i =9; i > 0; i--)
;return "call()方法被自动调用,任务的结果是:" + id + " " +Thread.currentThread().getName();
}
}class TaskException extendsException {publicTaskException(String message) {super(message);
}
}
Runnable和Callable的区别是,
(1)Callable规定的方法是call(),Runnable规定的方法是run().
(2)Callable的任务执行后可返回值,而Runnable的任务是不能返回值得
(3)call方法可以抛出异常,run方法不可以
(4)运行Callable任务可以拿到一个Future对象,表示异步计算的结果。它提供了检查计算是否完成的方法,以等待计算的完成,并检索计算的结果。通过Future对象可以了解任务执行情况,可取消任务的执行,还可获取执行结果。