初步理解线程池

目录

1. 简介

2. 工作原理

2.1 核心参数

线程池中有6个核心参数，具体如下

上述6个参数的配置 决定了 线程池的功能，具体设置时机 = 创建 线程池类对象时 传入

ThreadPoolExecutor类 = 线程池的真正实现类

开发者可根据不同需求 配置核心参数，从而实现自定义线程池

// 创建线程池对象如下// 通过 构造方法 配置核心参数  Executor executor = new ThreadPoolExecutor(

                                              CORE_POOL_SIZE,                                              MAXIMUM_POOL_SIZE,                                              KEEP_ALIVE,                                              TimeUnit.SECONDS,

                                              sPoolWorkQueue,                                              sThreadFactory

                                              );// 构造函数源码分析    public ThreadPoolExecutor (int corePoolSize,                              int maximumPoolSize,                              long keepAliveTime,                              TimeUnit unit,                              BlockingQueue<Runnable workQueue>,                              ThreadFactory threadFactory )

注：Java 里已内置4种常用的线程池（即 已经配置好核心参数），下面会详细说明

2.2 内部原理逻辑

当线程池运行时，遵循以下工作逻辑

3. 使用流程

线程池的使用流程如下

// 1. 创建线程池  // 创建时，通过配置线程池的参数，从而实现自己所需的线程池  Executor threadPool = new ThreadPoolExecutor(                                              CORE_POOL_SIZE,                                              MAXIMUM_POOL_SIZE,                                              KEEP_ALIVE,                                              TimeUnit.SECONDS,                                              sPoolWorkQueue,                                              sThreadFactory

                                              );    // 注：在Java中，已内置4种常见线程池，下面会详细说明// 2. 向线程池提交任务：execute（）    // 说明：传入 Runnable对象      threadPool.execute(new Runnable() {            @Override            public void run() {                ... // 线程执行任务            }        });// 3. 关闭线程池shutdown()  threadPool.shutdown();  // 关闭线程的原理  // a. 遍历线程池中的所有工作线程  // b. 逐个调用线程的interrupt（）中断线程（注：无法响应中断的任务可能永远无法终止）  // 也可调用shutdownNow（）关闭线程：threadPool.shutdownNow（）  // 二者区别：  // shutdown：设置 线程池的状态 为 SHUTDOWN，然后中断所有没有正在执行任务的线程  // shutdownNow：设置 线程池的状态 为 STOP，然后尝试停止所有的正在执行或暂停任务的线程，并返回等待执行任务的列表  // 使用建议：一般调用shutdown（）关闭线程池；若任务不一定要执行完，则调用shutdownNow（）

4. 常见的4类功能线程池

根据参数的不同配置，Java中最常见的线程池有4类：

定长线程池（FixedThreadPool）

定时线程池（ScheduledThreadPool ）

可缓存线程池（CachedThreadPool）

单线程化线程池（SingleThreadExecutor）

即 对于上述4类线程池，Java已根据 应用场景 配置好核心参数

4.1 定长线程池（FixedThreadPool）

特点：只有核心线程 & 不会被回收、线程数量固定、任务队列无大小限制（超出的线程任务会在队列中等待）

应用场景：控制线程最大并发数

具体使用：通过 Executors.newFixedThreadPool() 创建

示例：

// 1. 创建定长线程池对象 & 设置线程池线程数量固定为3ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);// 2. 创建好Runnable类线程对象 & 需执行的任务Runnable task =new Runnable(){  public void run(){    System.out.println("执行任务啦");    }    };// 3. 向线程池提交任务：execute（）fixedThreadPool.execute(task);// 4. 关闭线程池fixedThreadPool.shutdown();

4.2 定时线程池（ScheduledThreadPool ）

特点：核心线程数量固定、非核心线程数量无限制（闲置时马上回收）

应用场景：执行定时 / 周期性 任务

使用：通过Executors.newScheduledThreadPool()创建

示例：

// 1. 创建 定时线程池对象 & 设置线程池线程数量固定为5ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);// 2. 创建好Runnable类线程对象 & 需执行的任务Runnable task =new Runnable(){      public void run(){              System.out.println("执行任务啦");          }    };// 3. 向线程池提交任务：schedule（）scheduledThreadPool.schedule(task, 1, TimeUnit.SECONDS); // 延迟1s后执行任务scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(task,10,1000,TimeUnit.MILLISECONDS);// 延迟10ms后、每隔1000ms执行任务// 4. 关闭线程池scheduledThreadPool.shutdown();

4.3 可缓存线程池（CachedThreadPool）

特点：只有非核心线程、线程数量不固定（可无限大）、灵活回收空闲线程（具备超时机制，全部回收时几乎不占系统资源）、新建线程（无线程可用时）

任何线程任务到来都会立刻执行，不需要等待

应用场景：执行大量、耗时少的线程任务

使用：通过Executors.newCachedThreadPool()创建

示例：

// 1. 创建可缓存线程池对象ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();// 2. 创建好Runnable类线程对象 & 需执行的任务Runnable task =new Runnable(){  public void run(){        System.out.println("执行任务啦");            }    };// 3. 向线程池提交任务：execute（）cachedThreadPool.execute(task);// 4. 关闭线程池cachedThreadPool.shutdown();//当执行第二个任务时第一个任务已经完成//那么会复用执行第一个任务的线程，而不用每次新建线程。

4.4 单线程化线程池（SingleThreadExecutor）

特点：只有一个核心线程（保证所有任务按照指定顺序在一个线程中执行，不需要处理线程同步的问题）

应用场景：不适合并发但可能引起IO阻塞性及影响UI线程响应的操作，如数据库操作，文件操作等

使用：通过Executors.newSingleThreadExecutor()创建

示例：

// 1. 创建单线程化线程池ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();// 2. 创建好Runnable类线程对象 & 需执行的任务Runnable task =new Runnable(){  public void run(){        System.out.println("执行任务啦");            }    };// 3. 向线程池提交任务：execute（）singleThreadExecutor.execute(task);// 4. 关闭线程池singleThreadExecutor.shutdown();

4.5 常见线程池 总结 & 对比

5. 总结

    初步理解线程池后，还会有对象池等增加效率的工具。