作者:孙玉昌,昵称【逐个哥】,别的【壹壹哥】也是我哦
CSDN博客专家、万粉博主、阿里云专家博主、优质作者
一. 线程池的思想
咱们运用线程的时分就去创立一个线程,这样完成起来十分简便,但是就会有一个问题:
假如并发的线程数量许多,而且每个线程都是履行一个时刻很短的使命就结束了,这样频繁创立线程就会大大下降体系的功率,因为频繁创立线程和销毁线程需求时刻。
那么有没有一种办法使得线程能够复用,便是履行完一个使命,并不被销毁,而是能够继续履行其他的使命?在Java中能够经过线程池来到达这样的作用。
二. 线程池的概念
线程池: 其实便是一个包容多个线程的容器,其间的线程能够重复运用,省去了频繁创立线程目标的操作,无需重复创立线程而耗费过多资源。
三. 线程池的好处
- 下降资源耗费。减少了创立和销毁线程的次数,每个作业线程都能够被重复利用,可履行多个使命。
- 进步响应速度。当使命抵达时,使命能够不需求的比及线程创立就能立即履行。
- 进步线程的可管理性。能够根据体系的承受能力,调整线程池中作业线线程的数目,避免因为耗费过多的内存,而把服务器累趴下(每个线程需求大约1MB内存,线程开的越多,耗费的内存也就越大,最终死机)
四. 线程池 中心 API
1. 线程池API类关系
Java里边线程池的顶级接口是java.util.concurrent.Executor
,但是严格意义上讲Executor
并不是一个线程池,而只是一个履行线程的工具。真实的线程池接口是java.util.concurrent.ExecutorService
,最终完成类为ThreadPoolExecutor
,如下图所示:
2.ThreadPoolExecutor
的结构办法
ThreadPoolExecutor
提供了四个结构函数(后附参数详解):
//五个参数的结构函数
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue)
//六个参数的结构函数
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory)
//六个参数的结构函数
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
RejectedExecutionHandler handler)
//七个参数的结构函数
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory,
RejectedExecutionHandler handler)
要装备一个线程池是比较复杂的,尤其是对于线程池的原理不是很清楚的情况下,很有或许装备的线程池不是较优的,因此在java.util.concurrent.Executors
线程工厂类里边提供了一些静态工厂,生成一些常用的线程池。官方建议运用Executors工厂类来创立线程池目标。
3. 创立线程池的4种办法
Executors类中有个创立线程池的办法如下(四种线程池):
-
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)
:回来线程池目标。(创立的是有界线程池,也便是池中的线程个数能够指定最大数量)
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}
- 创立缓存线程池(由使命的多少来决定)
newCachedThreadPool()
public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
60L, TimeUnit.SECONDS,
new SynchronousQueue<Runnable>());
}
- 创立单线程池
newSingleThreadExecutor()
,有且仅有一个作业线程履行使命
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
return new FinalizableDelegatedExecutorService
(new ThreadPoolExecutor(1, 1,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}
- 创立调度线程池(调度:按周期、守时履行)
newScheduledThreadPool(int corePoolSize)
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) {
return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
}
public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {
super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE,
DEFAULT_KEEPALIVE_MILLIS, MILLISECONDS,
new DelayedWorkQueue());
}
五. 线程池参数详解
1. 中心参数
Java线程池有以下几个中心参数:
- int corePoolSize: 该线程池中中心线程数最大值 。 中心线程: 线程池新建线程的时分,假如当时线程总数小于corePoolSize,则新建的是中心线程,假如超越corePoolSize,则新建的对错中心线程中心线程默许情况下会一向存活在线程池中,即使这个中心线程啥也不干(搁置状况)。 假如指定ThreadPoolExecutor的allowCoreThreadTimeOut这个特点为true,那么中心线程假如不干活(搁置状况)的话,超越一守时刻(时长下面参数决定),就会被销毁掉。
- int maximumPoolSize: 该线程池中线程总数最大值 。 线程总数 = 中心线程数 + 非中心线程数。
- long keepAliveTime: 该线程池中非中心线程搁置超时时长 。 一个非中心线程,假如不干活(搁置状况)的时长超越这个参数所设定的时长,就会被销毁掉,假如设置allowCoreThreadTimeOut = true,则会作用于中心线程。
- TimeUnit unit: keepAliveTime的单位。TimeUnit是一个枚举类型,包括:NANOSECONDS:1微毫秒 = 1微秒 / 1000 MICROSECONDS:1微秒 = 1毫秒 / 1000 MILLISECONDS:1毫秒 = 1秒 /1000 SECONDS:秒 MINUTES:分 HOURS:小时 DAYS:天
- BlockingQueue workQueue: 该线程池中的使命行列:维护着等候履行的Runnable目标。当所有的中心线程都在干活时,新增加的使命会被增加到这个行列中等候处理,假如行列满了,则新建非中心线程履行使命。
2. 常用的workQueue类型
SynchronousQueue:这个行列接纳到使命的时分,会直接提交给线程处理,而不保留它,假如所有线程都在作业怎么办?那就新建一个线程来处理这个使命!所以为了确保不呈现<线程数到达了maximumPoolSize而不能新建线程>的过错,运用这个类型行列的时分,maximumPoolSize一般指定成Integer.MAX_VALUE,即无限大。
LinkedBlockingQueue:这个行列接纳到使命的时分,假如当时线程数小于中心线程数,则新建线程(中心线程)处理使命;假如当时线程数等于中心线程数,则进入行列等候。因为这个行列没有最大值限制,即所有超越中心线程数的使命都将被增加到行列中,这也就导致了maximumPoolSize的设定失效,因为总线程数永久不会超越corePoolSize。
ArrayBlockingQueue:能够限定行列的长度,接纳到使命的时分,假如没有到达corePoolSize的值,则新建线程(中心线程)履行使命,假如到达了,则入队等候,假如行列已满,则新建线程(非中心线程)履行使命,又假如总线程数到了maximumPoolSize,而且行列也满了,则发生过错。
DelayQueue:行列内元素必须完成Delayed接口,这就意味着你传进去的使命必须先完成Delayed接口。这个行列接纳到使命时,首要先入队,只要到达了指定的延时时刻,才会履行使命。
ThreadFactory threadFactory: 创立线程的方式,这是一个接口,你new他的时分需求完成他的Thread newThread(Runnable r)办法,一般用不上。
RejectedExecutionHandler handler: 抛出反常专用的,比如上面说到的两个过错发生了,就会由这个handler抛出反常。
六. 线程池的 履行 战略
当一个使命被增加进线程池时,会履行以下战略:
- 线程数量未到达corePoolSize,则新建一个线程(中心线程)履行使命;
- 线程数量到达了corePools,则将使命移入行列等候;
- 行列已满,新建线程(非中心线程)履行使命;
- 行列已满,总线程数又到达了maximumPoolSize,就会由(RejectedExecutionHandler)抛出反常。
假如咱们获取到了一个线程池ExecutorService目标,又该怎么运用呢?咱们能够在这里界说一个运用线程池目标的办法,如下所示:
public Future<?> submit(Runnable task)
:获取线程池中的某一个线程目标,并履行使命。
public <T> Future<T> submit(Callable<T> task)
:获取线程池中的某一个线程目标,并履行使命。
这里的Future接口,带有回来值,能够用来记载线程使命履行完毕后产生的成果。
七 . ****线程池 的 运用
1. 运用过程
假如咱们要运用线程池中的线程目标,主要是遵从如下几个过程:
- 创立线程池目标;
- 创立Runnable/Callable接口子类目标;
- 提交Runnable/Callable接口子类目标;
- 封闭线程池(一般不做)。
2. 代码事例
以下是线程池的运用事例:
public class ExecutorServiceDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//获取到了线程池 固定长度的线程池
ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(100);
//可缓存的线程池
//ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
//单例线程池
//ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
//使命调度线程池
// ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);
//创立使命
MyCallable myCallable =new MyCallable();
Future<String> submit = fixedThreadPool.submit(myCallable); //future代表的是线程履行之后的回来成果
fixedThreadPool.submit(myCallable);//履行使命
fixedThreadPool.submit(myCallable);
fixedThreadPool.submit(myCallable);
fixedThreadPool.submit(myCallable);
//封闭线程池 服务端线程池是不能封闭的
//fixedThreadPool.shutdown();
}
}
//callable能够得到线程的回来值
public class MyCallable implements Callable<String> {
@Override
public String call() throws Exception {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"call使命履行了");
Thread.sleep(2000);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"call履行完毕");
return "qfedu";
}
}
现在你知道Java中的线程池是怎么回事了吗?假如你还有其他问题,能够在谈论区留言哦。