ctl变量含义
ThreadPoolExecutor定义了一个整型的变量ctl:
private static final AtomicInteger ctl = new AtomicInteger(ctlOf(RUNNING, 0));
这个变量存储两种信息:
- workerCount: 当前的工作线程数量
- runState:线程池的状态
一个变量表示存储两种信息的方法:按位切割使用。
就像ReentrantReadWriteLock一样,state变量的高16位表示读锁被获取次数,低16位表示写锁被获取次数。
线程池状态
线程池的状态有6种,如下表所示:
参数 | 含义 |
---|---|
RUNNING | 接受新任务,处理队列中的任务 |
SHUTDOWN | 不接受新任务,处理队列中的任务 |
STOP | 不接受新任务、不处理队列中的任务,并且会中断进行中的任务 |
TIDYING | 所有任务已停止,任务线程为0,线程转换到TIDYING |
TERMINATED | 线程池已结束,即terminated()方法执行完 |
状态十进制表示
如果是用十进制数表示这些状态的值,可以是这样的:
RUNNING = -1;
SHUTDOWN = 0;
STOP = 1;
TIDYING = 2;
TERMINATED = 3;
状态二进制表示
这也是我们自己写代码的时候的常用方式,现在来看看这些数在机器中存储的二进制数表示:
按照上面说的按位切割的方式,可以使用3个bit位来表示5个状态,其他的bit位用于表示工作线程数量。
按位切割表示
ThreadPoolExecutor规定高3位表示状态,低29位表示工作线程数量。按照这种规定,状态变量的表示如下:
我们可以发现通过在十进制实际二进制的基础上左移29位可以实现。代码中也是这样处理的:
private static final int RUNNING = -1 << COUNT_BITS;
private static final int SHUTDOWN = 0 << COUNT_BITS;
private static final int STOP = 1 << COUNT_BITS;
private static final int TIDYING = 2 << COUNT_BITS;
private static final int TERMINATED = 3 << COUNT_BITS;
COUNT_BITS = Integer.SIZE - 3
Integer.SIZE = 32 (4个byte表示整型)
这样处理后各状态十进制数为:
RUNNING = -536870912
SHUTDOWN = 0
STOP = 536870912
TIDYING = 1073741824
TERMINATED = 1610612736
工作线程总数
低29位表示工作线程的数量也就是29个1表示:
00011111111111111111111111111111 = 536870911
1左移29位然后减1得到的就是这个数,代码中是这样计算的:
private static final int CAPACITY = (1 << COUNT_BITS) - 1;
ctl获取状态
ctl表示了两部分信息,状态信息只有前3位有效,用它表示状态,那么就忽略低29位,也就是低29位为0即可,代码中通过这样的方式从ctl中获取当前状态的值:
private static int runStateOf(int c) {
return c & ~CAPACITY;
}
~CAPACITY的二进制表示为:
~CAPACITY = 11100000000000000000000000000000
"与"上ctl后ctl低29位为0。
ctl获取工作线程数量
与上面类似,要从ctl中获取工作线程的数量,那么高3位就要为全0。
代码中是这样操作的:
private static int workerCountOf(int c) {
return c & CAPACITY;
}
CAPACITY的二进制表示为:
CAPACITY = 00011111111111111111111111111111
"与"上ctl后高3位全为0。
重设ctl
我们在代码中会获取上面两部分之后单独操作,那么改变之后就要重设ctl,重设的方式如下:
private static int ctlOf(int rs, int wc) {
return rs | wc;
}
按位"或",两个位只要有一个为1,那么结果就是1,否则就为0。