Java中多线程详解(3)线程池

一、什么是线程池

线程池可以理解为一个帮助你管理线程的工具,借助线程池可以自动完成对线程的创建和调度,线程池里的线程可以反复利用,避免了线程资源浪费和创建线程所需要的时间。

二、线程池的运行流程

线程池的运行流程如上图所示,可以看到线程池的几个关键的参数,核心线程池数、等待队列数、最大线程数、饱和策略,这些参数就构成了线程池的运行流程,也是创建线程池所需的必要参数,不理解这些参数的含义不要紧,可以先往下学习自定义创建线程池的方法后再来理解。

二、创建线程池的方法

1.自动创建

在Executors工具类中,为我们准备了四大常用的线程,方便我们使用,分别是1. newSingleThreadExecutor(单线程线程池),2.newFixedThreadPool(固定大小线程池),3.newCachedThreadPool(动态大小线程池),4.newScheduledThreadPool(周期任务线程池)

由于自动创建的线程池都多多少少都有一些缺点,如果场景不合适就会导致内存溢出的问题,所以我们重点讲一下手动创建线程池。

2.手动创建

可以通过ThreadPoolExecutor来手动创建一个线程池。

手动创建线程池需要自定义参数

(1)corePoolSize(核心线程数):这个数量代表了该线程池中可以同时运行的线程数量,最优情况是CPU数量+1,如果超过了这个线程数就会到任务队列中等待。

(2)runnableTaskQueue(任务队列):任务队列可以理解为一个阻塞队列,在线程数超过核心线程数后,多出来的线程就会被阻塞在这个队列中,任务队列有以下几种

(2.1)LinkedBlockingQueue队列:基于链表的队列,队列效果是先进先出;

(2.2)ArrayBlockingQueue队列:基于数组的队列,也是先进先出;

(2.3)SynchronousQueue:和synchronized同步锁方法相似的一个队列,队列中的线程必须被另个线程取出后才会进行下一个线程,否则会被阻塞,是线程中的一对一操作;

(2.4)PriorityBlockingQueue:这是一个大小无限制的阻塞队列,容易引发内存溢出。

(3)maximumPoolSize(最大线程数):如果队列满了,并且已创建的线程数小与maximumPoolSize,多出来的线程就会放到这里,线程池会创建新的线程来执行任务。要注意的是如果队列是无界的比如PriorityBlockingQueue队列,maximumPoolSize就没用了。(4)ThreadFactory(线程工厂):可以为线程自定义名称,方便查看。

(5)RejectedExecutionHandler(拒绝策略):当队列和线程池都满了,就不能再创建新的线程了,所以就需要一种拒绝创建线程的策略。拒绝策略有以下几种

(5.1)AbortPolicy:该策略是线程池的默认策略。使用该策略时,如果线程池队列满了丢掉这个任务并且抛出RejectedExecutionException异常。

(5.2)CallerRunsPolicy:如果线程池饱和了,用这个策略会自己去执行该任务,不会等待线程池中的线程去执行。

(5.3)DiscardPolicy:这个策略会丢弃多余的线程,并且不会报错。

(5.4)DiscardOldestPolicy:这个策略如果发现线程池慢了,就会丢弃最先接入队列的那个线程,然后让新线程进入。

拒绝策略支持自定义,需要继承RejectedExecutionHandler接口。

(6)keepAliveTime(线程超时时间):当线程空闲后的存活时间,如果线程中的任务很快就能完成,就可以适当的修改,保证其他线程的运行。

(7)TimeUnit(线程超时时间单位):天(DAYS),小时(HOURS),分钟(MINUTES),毫秒(MILLISECONDS),微秒(MICROSECONDS, 千分之一毫秒),毫微秒(NANOSECONDS, 千分之一微秒)。

下面是手动创建线程池的一个例子。

public class ThreadPoolTest {

    static ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor= new ThreadPoolExecutor(

                5,//核心线程数,就是可以同时运行的线程

                10,//最大线程数

                60,//线程超时时间

                TimeUnit.SECONDS,//超时时间的参数,例子中代表60秒

                new LinkedBlockingDeque<>(50),//最大线程队列

            new ThreadFactoryBuilder().setNameFormat("ThreadPoolTest-%d").build(),//线程工厂,在这里用来给线程命名

            new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()//拒绝策略

        );

三、线程池的使用实例

下面的实例中,创建了一个继承Runable的线程方法和一个继承Callable的线程方法,区别是Callable有返回值,然后用之前创建出的线程池对象的execute方法和submit方法来执行这些线程,可以看到submit方法的返回类型是Future的,所以如果有返回值就用submit方法执行,没有返回值的话用execute方法速度快些。

使用完线程池要停止时,可以用shutdown方法,这个方法会等所有线程运行完后停止,包括队列中等待的线程任务,或者使用shutdownNow方法,将会立即停止线程池。

public class ThreadPoolTest {public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {

        RunableTest runableTest=new RunableTest();

        CallableTest1 callableTest1=new CallableTest1();

        threadPoolExecutor.execute(runableTest);

        threadPoolExecutor.execute(runableTest);

        Future<String> f= threadPoolExecutor.submit(callableTest1);

        System.out.println(f.get());

        threadPoolExecutor.shutdown();//停止线程池    }

}

class RunableTest implements Runnable{

    @Override

    public void run() {

        for (int i=0;i<3;i++){

            System.out.println("线程名称"+Thread.currentThread().getName()+"-"+i);

        }

    }

}

class CallableTest1 implements Callable<String>{

    @Override

    public String call() throws Exception {

        System.out.println("Callable线程");

        return "submit获取返回结果";

    }

}

//运行结果

线程名称ThreadPoolTest-0-0

线程名称ThreadPoolTest-0-1

线程名称ThreadPoolTest-0-2

线程名称ThreadPoolTest-1-0

Callable线程

线程名称ThreadPoolTest-1-1

线程名称ThreadPoolTest-1-2

submit获取返回结果

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 218,284评论 6 506
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,115评论 3 395
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 164,614评论 0 354
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,671评论 1 293
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,699评论 6 392
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,562评论 1 305
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,309评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,223评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,668评论 1 314
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,859评论 3 336
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,981评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,705评论 5 347
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,310评论 3 330
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,904评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,023评论 1 270
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,146评论 3 370
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,933评论 2 355

推荐阅读更多精彩内容