java 线程池使用和详解

线程池的使用

构造方法

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory,
                              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:线程池维护线程所信息的空闲时间的单位
• workQueue:线程池所使用的缓冲队列
• threadFactory:线程创建工厂类
• handler:线程池对任务的处理策略

注意

• 线程池在创建的时候是不创建线程的，只有加入任务才创建线程，当然可以调用prestartCoreThread方法（是在ThreadPoolExecutor类中实现的）来初始化一个线程。
• 线程池先会创建完corePoolSize个线程，在把任务保存到队列中，队列满后才会再创建线程，直到规定的maximumPoolSize，然后会执行拒绝策略。
• 设置线程池的大小参考
  • 如果是CPU密集型任务，就需要尽量压榨CPU，参考值可以设为 NCPU+1
  • 如果是IO密集型任务，参考值可以设置为2*NCPU

BlockingQueue常用的3个实现类

1. ArrayBlockingQueue 构造参数必须带一个int参数来指明其大小，FIFO
2. LinkedBlockingQuene 大小不定，可以人为指定，若没有有Integer.MAX_VALUE来决定。FIFO
3. SynchronousQueue 对其操作必须放和取交替完成。在线程池中它不会保存提交的任务，而是将直接新建一个线程来执行新来的任务

LinkedBlockingQueue的数据吞吐量要大于ArrayBlockingQueue,但在线程数量很大时其性能的可预见性低于ArrayBlockingQueue.
SynchronousQueue初始化后必须先有其他线程对其使用take()方法后才能使用put() 或者 offer()方法

java 定义好的4中类型的线程池

1. newCachedThreadPool创建一个可缓冲线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可用线程，则新建线程
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。
3. newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池，支持定时和周期性任务执行。
4. newSingleThreadExecutor 一个单线程化的线程池，确保所有任务按照指定的顺序执行。

下面是线程池核心的执行代码，只看懂一点:cry:

final void runWorker(Worker w) {
    Thread wt = Thread.currentThread();
    Runnable task = w.firstTask;
    w.firstTask = null;
    w.unlock(); // allow interrupts
    boolean completedAbruptly = true;
    try {
        //它在执行完一个线程会getTask再去取一个，直到没有任务。
        while (task != null || (task = getTask()) != null) {
            w.lock();
            //.......删除N行代码
            try {
                beforeExecute(wt, task);
                Throwable thrown = null;
                try {
                    task.run();
                } catch (RuntimeException x) {
                    thrown = x; throw x;
                } catch (Error x) {
                    thrown = x; throw x;
                } catch (Throwable x) {
                    thrown = x; throw new Error(x);
                } finally {
                    afterExecute(task, thrown);
                }
            } finally {
                task = null;
                w.completedTasks++;
                w.unlock();
            }
        }
        completedAbruptly = false;
    } finally {
        processWorkerExit(w, completedAbruptly);
    }
}

gettask方法

private Runnable getTask() {
        boolean timedOut = false; // Did the last poll() time out?

        for (;;) {
            int c = ctl.get();
            int rs = runStateOf(c);

            // Check if queue empty only if necessary.
            if (rs >= SHUTDOWN && (rs >= STOP || workQueue.isEmpty())) {
                decrementWorkerCount();
                return null;
            }

            //......省略N行代码

            try {
                Runnable r = timed ?
                    workQueue.poll(keepAliveTime, TimeUnit.NANOSECONDS) :
                    workQueue.take();
                if (r != null)
                    return r;
                timedOut = true;
            } catch (InterruptedException retry) {
                timedOut = false;
            }
        }
    }

这里用到了BlockingQueue的方法，很巧妙的使用。timed是判断这个线程是否可以回收，由我们设置的allowCoreThreadTimeOut和当前线程池线程大小决定的。当要回收，用的是poll方法，不能回收用的是take方法阻塞线程

线程池的shutdown()和shutdownNow();

• shutdown()方法会更改线程池的状态为SHUTDOWN状态，并不会立即终止。此时不能往线程池中添加任务，否则会抛出RejectedExecutionException异常。它会等线程池里的所有任务都处理完毕再退出线程。
• shutdownNow()方法会立即更改状态为STOP状态。并试图停止所有正在执行的线程，不再处理还在池队列中等待的任务，它会返回那些未执行的任务。其试图终止线程的方法是通过调用Thread.interrupt()方法来实现的。

提个问题，线程池有两种提交方式execute()和submit()区别，可以在评论区讨论哦！请关注微信公众号，查看，嘻嘻。不过以后会在评论区回复的！！

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上一篇文章 java 线程和线程安全初识

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