并发编程 - 线程池

线程池

使用线程池的好处

• 降低资源的消耗。降低线程创建和销毁的资源消耗；
• 提高响应速度：线程的创建时间为T1，执行时间T2,销毁时间T3，免去T1和T3的时间
• 提高线程的可管理性。

线程池的创建

ThreadPoolExecutor，jdk所有线程池实现的父类

ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory,
                              RejectedExecutionHandler handler)

各个参数的含义:

• corePoolSize ：线程池中核心线程数，< corePoolSize ，就会创建新线程，= corePoolSize ，这个任务就会保存到BlockingQueue，如果调用prestartAllCoreThreads（）方法就会一次性的启动corePoolSize 个数的线程。
• maximumPoolSize, 允许的最大线程数，BlockingQueue也满了，< maximumPoolSize时候就会再次创建新的线程
• keepAliveTime, 线程空闲下来后，存活的时间，这个参数只在> corePoolSize才有用
  TimeUnit unit, 存活时间的单位值
• workQueue, 保存任务的阻塞队列
• threadFactory, 创建线程的工厂，给新建的线程赋予名字
• handler ：饱和策略
  • AbortPolicy ：直接抛出异常，默认；
  • CallerRunsPolicy：用调用者所在的线程来执行任务
  • DiscardOldestPolicy：丢弃阻塞队列里最老的任务，队列里最靠前的任务
  • DiscardPolicy ：当前任务直接丢弃

实现自己的饱和策略，实现RejectedExecutionHandler接口即可

提交任务

void execute(Runnable command);

// 有返回值
Future<T> submit(Callable<T> task);

终止任务

//设置线程池的状态，还会尝试停止正在运行或者暂停任务的线程
executor.shutdown();
//设置线程池的状态，只会中断所有没有执行任务的线程
executor.shutdownNow();

工作机制

合理配置线程池

• 计算密集型（CPU）
  • 线程数适当小一点，最大推荐：机器的Cpu核心数+1 为什么+1，防止页缺失，(机器的Cpu核心=Runtime.getRuntime().availableProcessors();)
• IO密集型
  • 读取文件，数据库连接，网络通讯, 线程数适当大一点，机器的Cpu核心数*2
• 混合型
  • 尽量拆分小
• 队列的选择上，应该使用有界，无界队列可能会导致内存溢出

jdk预定义的线程池

• FixedThreadPool

  创建固定线程数量的，适用于负载较重的服务器，使用了无界队列
  

• SingleThreadExecutor

  创建单个线程，需要顺序保证执行任务，不会有多个线程活动，使用了无界队列
  

• CachedThreadPool

  会根据需要来创建新线程的，执行很多短期异步任务的程序，使用了SynchronousQueue
  

• WorkStealingPool

  基于ForkJoinPool实现
  

• ScheduledThreadPoolExecutor

  newSingleThreadScheduledExecutor：只包含一个线程，只需要单个线程执行周期任务，保证顺序的执行各个任务
  newScheduledThreadPool 可以包含多个线程的，线程执行周期任务，适度控制后台线程数量的时候
  方法说明：
  schedule：只执行一次，任务还可以延时执行
  scheduleAtFixedRate：提交固定时间间隔的任务
  scheduleWithFixedDelay：提交固定延时间隔执行的任务
  

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