Java线程池

迷南。 2021-09-19 18:04 287阅读 0赞

**一 点睛**

1 系统启动一个新线程的成本是比较高的，因为它涉及到与操作系统交互。在这种情形下，使用线程池可以很好地提高性能，尤其是当程序中需要创建大量生存期很短暂的线程时，更应该考虑使用线程池。

2 与数据库连接池类似的是，线程池在系统启动时即创建大量空闲的线程，程序将一个Runnable对象传给线程池，线程池就会启动一条线程来执行该对象的run方法，当run方法执行结束后，该线程并不会死亡，而是再次返回线程池中成为空闲状态，等待执行下一个Runnable对象的run方法。

3 JDK1.5提供了一个Executors工厂类来产生线程池，该工厂类里包含如下几个静态工厂方法来创建连接池：

*  newCachedThreadPool()：创建一个具有缓存功能的线程池，系统根据需要创建线程，这些线程将会被缓存在线程池中。
 *  newFixedThreadPool(int nThreads)：创建一个可重用的、具有固定线程数的线程池。
 *  newSingleThreadExecutor()：创建一个只有单线程的线程池，它相当于newFixedThreadPool方法时传入参数为1。
 *  newScheduledThreadPool(int corePoolSize)：创建具有指定线程数的线程池，它可以在指定延迟后执行线程任务。corePoolSize指池中所保存的线程数，即使线程是空闲的也被保存在线程池内。
 *  newSingleThreadScheduledExecutor()：创建只有一条线程的线程池，它可以在指定延迟后执行线程任务。

4 ExecutorService代表尽快执行线程的线程池（只要线程池中有空闲线程立即执行线程任务），程序只要将一个Runnable对象或Callable对象（代表线程任务）提交给该线程池即可，该线程池就会尽快执行该任务。ExecutorService里提供了如下三个方法：

*  Future<?> submit(Runnable task)：将一个Runnable对象提交给指定的线程池。线程池将在有空闲线程时执行Runnable对象代表的任务。其中Future对象代表Runnable任务的返回值——但run方法没有返回值，所以Future对象将在run方法执行结束后返回null。但可以调用Future的isDone()、isCancelled()方法来获得Runnable对象的执行状态。
 *  <T> Future<T> submit(Runnable task, T result)：将一个Runnable对象提交给指定的线程池。线程池将在有空闲线程时执行Runnable对象代表的任务，result显式指定线程执行结束后的返回值。，所以Future对象将在run方法执行结束后返回result。
 *  <T> Future<T> submit(Callable<T> task)：将一个Callable对象提交给指定的线程池。线程池将在有空闲线程时执行Callable对象代表的任务，Future代表Callable对象里call方法的返回值。

5 ScheduledExecutorService代表可在指定延迟，或周期性执行线程任务的线程池，它提供了如下四个方法：

*  ScheduledFuture<V> schedule(Callable<V> callable, long delay, TimeUnit unit)：指定callable任务将在delay延迟后执行。
 *  ScheduledFuture<?> schedule(Runnable command, long delay, TimeUnit unit)：指定command任务将在delay延迟后执行。
 *  ScheduledFuture<?> scheduleAtFixedRate(Runnable command, long initialDelay, long period, TimeUnit unit)：指定command任务将在delay延迟后执行，而且以设定频率重复执行。也就是说，在initialDelay后开始执行，依次在 initialDelay+period 、initialDelay + 2 \* period...处重复执行，依此类推。
 *  ScheduledFuture<?> scheduleWithFixedDelay(Runnable command, long initialDelay, long delay, TimeUnit unit)：创建并执行一个在给定初始延迟后首次启用的定期操作，随后，在每一次执行终止和下一次执行开始之间都存在给定的延迟。如果任务的任一次执行时遇到异常，就会取消后续执行。否则，只能通过程序来显式取消或终止来终止该任务。

6 使用线程池的步骤

第一步：调用Executors类的静态工厂方法创建一个ExecutorService对象或ScheduledExecutorService对象，其中前者代表简单的线程池，后者代表能以任务调度方式执行线程的线程池。

第二步：创建Runnable实现类或Callable实现类的实例，作为线程执行任务。

第三步：调用ExecutorService对象的submit方法来提交Runnable实例或Callable实例；或调用ScheduledExecutorService的schedule来执行线程。

第四步：当不想提交任何任务时调用ExecutorService对象的shutdown方法来关闭线程池。

**二 实战**

1 代码

import java.util.concurrent.*;
    
    public class ThreadPoolTest
    {
         public static void main(String[] args)
               throws Exception
         {
               // 创建一个具有固定线程数（6）的线程池
               ExecutorService pool =  Executors.newFixedThreadPool(6);
               // 使用Lambda表达式创建Runnable对象
               Runnable target = () -> {
                    for (int i = 0; i < 5 ; i++ )
                    {
                         System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                               + "的i值为:" + i);
                    }
               };
               // 向线程池中提交两个线程
               pool.submit(target);
               pool.submit(target);
               // 关闭线程池
               pool.shutdown();
         }
    }

2 运行

pool-1-thread-1的i值为:0
    pool-1-thread-2的i值为:0
    pool-1-thread-1的i值为:1
    pool-1-thread-1的i值为:2
    pool-1-thread-1的i值为:3
    pool-1-thread-1的i值为:4
    pool-1-thread-2的i值为:1
    pool-1-thread-2的i值为:2
    pool-1-thread-2的i值为:3
    pool-1-thread-2的i值为:4