Java多线程及其Java线程池
Thread和Runnable的区别
继承Thread,则不适合资源共享,实现Runnable接口,则很容易实现资源共享。
Runnable优点:
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1):适合多个相同的程序代码的线程去处理同一个资源
2):可以避免java中的单继承的限制
3):增加程序的健壮性,代码可以被多个线程共享,代码和数据独立
4):线程池只能放入实现Runable或callable类线程,不能直接放入继承Thread的类
Java线程池的作用
- 比如一个线程创建是需要T1创建线程时间,T2线程执行的时间,T3销毁线程的时间,当T2>T1+T3,可以使用线程池,提高服务器效率。
- 线程池不仅是要调整T1和T3的执行时间,还减少了线程数。
线程池的具体关系
- Executor接口是顶层的,是需要执行的任务的入口;
- ExecutorService接口继承了Executor接口,并声明了管理线程的一些方法:submit、invokeAll、invokeAny以及shutDown等;
- shutdown() 执行中的内容会执行到结束,等待的任务不被执行。
- shutdownNow()执行的内容立即结束,等待的任务不被执行。
- isShutdown()调用了上面2个方法的话则返回true。
- 抽象类AbstractExecutorService实现了ExecutorService接口,基本实现了ExecutorService中声明的所有方法;
- ThreadPoolExecutor继承了类AbstractExecutorService,并对它做了扩展。
execute()方法实际上是Executor中声明的方法,在ThreadPoolExecutor进行了具体的实现,这个方法是ThreadPoolExecutor的核心方法,通过这个方法可以向线程池提交一个任务,交由线程池去执行。
submit()方法是在ExecutorService中声明的方法,在AbstractExecutorService就已经有了具体的实现,在ThreadPoolExecutor中并没有对其进行重写,这个方法也是用来向线程池提交任务的,但是它和execute()方法不同,它能够返回任务执行的结果,去看submit()方法的实现,会发现它实际上还是调用的execute()方法,只不过它利用了Future来获取任务执行结果(Future相关内容将在下一篇讲述)。
shutdown()和shutdownNow()是用来关闭线程池的。
ThreadPoolExecutor类
corePoolSize 核心池的大小
maximumPoolSize 线程池允许的最大线程数,他表示最大能创建多少个线程。
keepAliveTime 当线程数超过核心池时,线程没有任务执行时等待多长时间会终止。
unit:参数keepAliveTime的时间单位
workQueue:一个阻塞队列,用来存储等待执行的任务,当线程池中的线程数超过它的corePoolSize的时候,线程会进入阻塞队列进行阻塞等待。通过workQueue,线程池实现了阻塞功能。有三种选择
有界任务队列ArrayBlockingQueue; 基于数组的先进先出队列,此队列创建是必须指定大小。 无界任务队列LinkedBlockingQueue; 基于链表的先进先出队列,如果创建时没有指定大侠你,则默认Integer.MAX_VALUE。 直接提交队列SynchronousQueue;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
threadFactory:线程工厂,主要用来创建线程;
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handler:表示当拒绝处理任务时的策略,4种策略。
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常。 ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy:也是丢弃任务,但是不抛出异常。 ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy:丢弃队列最前面的任务,然后重新尝试执行任务(重复此过程) ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy:由调用线程处理该任务
线程池实现原理
线程池的4种状态
- RUNNING=0 执行状态
- SHUTDOWN=1 调用了shutdown()方法,此时线程池不能够接受新的任务,它会等待所有任务执行完毕;
- STOP=2 调用了shutdownNow()方法此时线程池不能接受新的任务,并且会去尝试终止正在执行的任务;
- TERMINATED=3 所有工作线程已经销毁,任务缓存队列已经清空或执行结束后,线程池被设置为TERMINATED状态。
线程中的方法
- Thread.yield() 线程让步,比如从就绪状态变为运行状态,然后所有线程一块重新竞争,抢占CPU,包括yield线程在内。
sleep()和wait()差别
- sleep()是属于Thread类中,wait()属于Object类中。
- sleep()调用不会释放锁,过了限制时间后自动恢复运行状态。调用wait()方法时,线程会放弃对象锁,进入等待此对象的等待锁定池。只有调动这个对象的notify()方法,才会进入对象锁定池准备 然后等待获得对象锁进入运行状态。
- AtomicInteger是在使用非阻塞算法实现并发控制,在一些高并发程序中非常适合,但并不能每一种场景都适合,不同场景要使用使用不同的数值类。
IO密集型和CPU密集型比较
- IO密集型指的是系统的CPU性能相对硬盘、内存要好很多,意思就是CPU在等硬盘和内存
- CPU密集型也叫计算密集型,指的是系统的硬盘、内存性能相对CPU要好很多,意思就是硬盘和内存在等CPU
http://www.importnew.com/19011.html#comment-578619 线程池
https://blog.csdn.net/qq_29373285/article/details/85238728 线程池常见问题
http://www.cnblogs.com/trust-freedom/p/6594270.html java线程池源码分析