概述
- 减少了创建和销毁线程的次数，每个工作线程都可以被重复利用，可执行多个任务
- 可以根据系统的承受能力，调整线程池中工作线线程的数目，防止因为因为消耗过多的内存，而把服务器累趴下(每个线程需要大约1MB内存，线程开的越多，消耗的内存也就越大，最后死机)
- 线程池使得线程可以复用，就是执行完一个任务，并不被销毁，而是可以继续执行其他的任务，减少创建和销毁线程的次数。
java 中提供了3种实现
- ThreadPoolExecutor：标准线程池
- ScheduledThreadPoolExecutor：支持延迟任务的线程池
- ForkJoinPool：类似于ThreadPoolExecutor，但是使用work-stealing模式，其会为线程池中的每个线程创建一个队列，从而用work-stealing(任务窃取)算法使得线程可以从其它线程队列里窃取任务来执行。既如果自己的任务处理完成了，则可以去忙碌的工作线程那里窃取任务执行。
1.ThreadPoolExecutor
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory,
RejectedExecutionHandler handler){
......
}
- corePoolSize：核心线程池大小，线程池维护的线程最少线程。
- maximumPoolSize：线程池最大大小。
- keepAliveTime：线程池中线程的最大空闲时间，如果线程池中的线程个数大于corePoolSize，并且线程空闲时间超过该时间的线程会被回收。
- unit： 线程池维护线程所允许的空闲时间的单位、可选参数值为：TimeUnit中的几个静态属性：NANOSECONDS、MICROSECONDS、MILLISECONDS、SECONDS。
- workQueue： 线程池中存放工作任务的队列。常用的是：java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue、SynchronousQueue
- threadFactory： 线程工厂，提供创建新线程的功能。ThreadFactory是一个接口，只有一个方法，通过线程工厂可以对线程的一些属性进行定制。
- handler：线程池中的数量大于maximumPoolSize，对拒绝任务的处理策略，默认值ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()。
Executors 提供了3个工厂方法创建 ThreadPoolExecutor
- 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。
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}
- 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。
public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
60L, TimeUnit.SECONDS,
new SynchronousQueue<Runnable>());
}
- 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
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
return new FinalizableDelegatedExecutorService
(new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}
2. ScheduledThreadPoolExecutor
我们通过查看ScheduledThreadPoolExecutor的源代码,可以发现ScheduledThreadPoolExecutor继承了ThreadPoolExecutor。
public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
ThreadFactory threadFactory,
RejectedExecutionHandler handler) {
super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, 0, NANOSECONDS,
new DelayedWorkQueue(), threadFactory, handler);
}
从构造中发现ScheduledThreadPoolExecutor线程池其实是调用了ThreadPoolExecutor构造进行实现的，只是ThreadPoolExecutor使用的工作队列是java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor.DelayedWorkQueue通过名字我们都可以猜到这个是一个延时工作队列。
因为ScheduledThreadPoolExecutor的最大线程是Integer.MAX_VALUE,而且根据源码可以看到execute和submit其实都是调用schedule这个方法,而且延时时间都是指定为0,所以调用execute和submit的任务都直接被执行。
Executors 也提供了ScheduledThreadPoolExecutor创建方式
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) {
return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
}
ScheduledThreadPoolExecutor 提供了3种延迟执行策略
-
schedule(commod,delay,unit) ，这个方法是说系统启动后，需要等待多久执行，delay是等待时间。只执行一次，没有周期性。
-
scheduleAtFixedRate(commod,initialDelay,period,unit)，固定速率执行周期任务。这个是以period为固定周期时间，按照一定频率来重复执行任务，initialDelay是说系统启动后，需要等待多久才开始执行。
-
scheduleWithFixedDelay(commod,initialDelay,delay,unit)，固定延迟执行周期任务。这个是以delay为固定延迟时间，按照一定的等待时间来执行任务，initialDelay意义与上面的相同。
3. ForkJoinPool
在Java 7中引入了一种新的线程池：ForkJoinPool。
它同ThreadPoolExecutor一样，也实现了Executor和ExecutorService接口。它使用了一个无限队列来保存需要执行的任务，而线程的数量则是通过构造函数传入，如果没有向构造函数中传入希望的线程数量，那么当前计算机可用的CPU数量会被设置为线程数量作为默认值。
Executors 提供了 ForkJoinPool 的创建方式
public static ExecutorService newWorkStealingPool() {
return new ForkJoinPool
(Runtime.getRuntime().availableProcessors(),
ForkJoinPool.defaultForkJoinWorkerThreadFactory,
null, true);
}
并发数默认为当前系统cpu个数。
public static ExecutorService newWorkStealingPool(int parallelism) {
return new ForkJoinPool
(parallelism,
ForkJoinPool.defaultForkJoinWorkerThreadFactory,
null, true);
}
也可以指定并行数。
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