Java线程池

利用Executors创建不同的线程池满足不同场景的需求

五种创建方式

为什么使用线程池

1. 降低资源消耗
2. 提高线程的可管理性

Executor框架

J.U.C（Java.util.concurrent）的三个Executor接口

1. Executor：运行新任务的简单接口，将任务提交和任务执行细节解耦
2. ExecutorService：具备管理执行器任务生命周期的方法，提交任务机制更完善
3. ScheduledExecutorService：支持Future和定期执行任务

ThreadPoolExecutor

ThreadPoolExecutor的构造函数

参数：

• corePoolSize：核心线程数量
• MaximumPoolSize：线程不够用时能够创建的最大线程数
• workQueue：任务等待队列
  • 常见队列类型：
    • SynchronouseQueue：直接交接，内部没有容量
    • LinkedBlokingQueue：无界队列，MaxPollSize参数等于没用了
    • ArraryBlokingQueue：有界队列
• keepAliveTime：
  • 线程池维护线程所允许的空闲时间，当线程池的线程数大于corePoolSize时，如果此时没有新的线程提交，多余线程不会立即被销毁，而是直到等待时间超过keepAliveTime
• threadFactory：
  • 作用：创建新线程，默认使用Executors.defaultThreadFactory()
  • 默认创建的线程拥有相同的优先级
• handler：线程池的饱和策略
  • 如果阻塞队列满了并且没有空闲线程，此时如果继续提交任务，则需要采取一种策略处理该任务
  • 线程池提供了四种策略：
    • AbortPolicy：直接抛出异常，这是默认策略。
    • DiscardPolicy：直接丢弃当前任务
    • DiscardOldestPolicy：丢弃队列中最靠前（最老）的任务，并执行当前任务。
    • CallerRunsPolicy：用调用者所在的线程来执行任务。
      • 让主线程来执行也就没法再放任务进来，减轻负担
    • 可以通过实现RejectedExecutionHandler接口自定义handler

新任务提交execute执行后的判断：

线程池的状态：

• RUNNING：能接受新提交的任务，也能处理阻塞队列的任务
• SHUTDOWN：不再接受新的提交任务，但是可以处理存量任务
• STOP：不再接受新的提交任务，也不处理存量任务
• TIDYING：所有任务都已终止，此后讲运行terminated()方法
• TERMINATED：terminated()方法执行完毕后进入该状态

工作线程的生命周期

线程池大小如何选定

• CPU密集型：线程数 = 核数或核数+1
• I/O密集型：线程数 = CPU核数*（1+平均等待时间/平均工作时间）

常见线程池

newFixedThreadPool

• 队列是LinkedBlokingQueue，无上限，容易OOM内存溢出

newSingleThreadExecutor

单独的线程，线程池里只有一个线程，其他和newFixedThreadPool基本一致

newCachedThreadPool

可缓存线程池

特点：无界线程池，具有自动回收多余线程的功能

队列是SynchronousQueue：直接提交任务，不存储

默认回收时间是60秒

newScheduledThreadPool

支持定时以及周期性执行任务的线程池

newWorkStealingPool

Fork/Join框架

Java7提供的用于并行执行任务的框架

• 把大任务分割成若干小任务并行执行，最终汇总每个小任务结果后得到大任务结果的框架
• 是ExecutorsService接口的具体实现
• 使用working-stealing算法：某个线程从其他队列里窃取任务来执行