016.多线程-线程池的四种创建方式

小咪咪 2021-10-06 15:38 417阅读 0赞

### 前言 ###

#### 为什么要用线程池 ####

经常创建、销毁 线程，将是对系统资源的极大浪费。  
因此，实际开发中我们将使用线程池来管理、复用 线程。  
使用线程池，可以  
**1.降低资源消耗：** 重复利用线程，减少创建和销毁造成的消耗。  
**2.提升响应速度：** 任务到达，不需要创建，立即执行。  
**3.提高可管理型：** 线程是CPU调度和分派的基本单位，  
如果无限制地创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统稳定性。  
使用线程池可以统一进行 分配、调优和监控。

#### 线程池的分类 ####

##### **ThreadPoolExecutor** #####

ThreadPoolExecutor是线程池的真正实现，  
他通过构造方法的一系列参数，来构成不同配置的线程池。  
常用的构造方法有下面四个  
![idea64_2018-11-19_17-44-16.png][]

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

*  corePoolSize： 核心池的大小。 当有任务来之后，就会创建一个线程去执行任务，当线程池中的线程数目达到corePoolSize后，就会把到达的任务放到缓存队列当中
 *  maximumPoolSize： 线程池最大线程数，它表示在线程池中最多能创建多少个线程；
 *  keepAliveTime： 表示线程没有任务执行时最多保持多久时间会终止。
 *  unit： 参数keepAliveTime的时间单位，有7种取值，在TimeUnit类中有7种静态属性。
 *  workQueue：一个阻塞队列，提交的任务将会被放到这个队列里。
 *  threadFactory：线程工厂，用来创建线程，主要是为了给线程起名字，默认工厂的线程名字：pool-1-thread-3。
 *  handler：拒绝策略，当线程池里线程被耗尽，且队列也满了的时候会调用。

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#### 线程池的四种创建方式 ####

Java通过Executors（jdk1.5并发包）提供四种线程池，分别为：

*  **newCachedThreadPool**创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。  
    案例演示:
 *  **newFixedThreadPool** 创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。
 *  **newScheduledThreadPool** 创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。
 *  **newSingleThreadExecutor** 创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。

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#### newCachedThreadPool ####

创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，  
若无可回收，则新建线程。

package cn.qbz.thread;
    
    import java.util.concurrent.ExecutorService;
    import java.util.concurrent.Executors;
    
    public class Test111907 { 
        public static void main(String[] args) { 
            ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
            for (int i = 0; i < 10; i++) { 
                final int temp = i;
                executorService.execute(new Runnable() { 
                    @Override
                    public void run() { 
                        try { 
                            Thread.sleep(1000);
                        } catch (InterruptedException e) { 
                            e.printStackTrace();
                        }
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " i=" + temp);
                    }
                });
            }
        }
    }

public static ExecutorService newCachedThreadPool() { 
            return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
                                          60L, TimeUnit.SECONDS,
                                          new SynchronousQueue<Runnable>());
        }

--------------------

#### newFixedThreadPool ####

创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。

package cn.qbz.thread;
    
    import java.util.concurrent.ExecutorService;
    import java.util.concurrent.Executors;
    
    public class Test111907 { 
        public static void main(String[] args) { 
            ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
            for (int i = 0; i < 10; i++) { 
                final int temp = i;
                executorService.execute(new Runnable() { 
                    @Override
                    public void run() { 
                        try { 
                            Thread.sleep(100);
                        } catch (InterruptedException e) { 
                            e.printStackTrace();
                        }
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " i=" + temp);
                    }
                });
            }
        }
    }

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) { 
            return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                          0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                          new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
        }

![idea64_2018-11-19_19-09-46.png][]

--------------------

#### newScheduledThreadPool ####

创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。

package cn.qbz.thread;
    
    import java.util.concurrent.ExecutorService;
    import java.util.concurrent.Executors;
    import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    
    public class Test111907 { 
        public static void main(String[] args) { 
            final long begin = System.currentTimeMillis();
            ExecutorService executorService = Executors.newScheduledThreadPool(3);
            for (int i = 0; i < 10; i++) { 
                final int temp = i;
                final long time = begin;
                executorService.schedule(new Runnable() { 
                    @Override
                    public void run() { 
                        try { 
                            Thread.sleep(100);
                        } catch (InterruptedException e) { 
                            e.printStackTrace();
                        }
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " i=" + temp + " time=" + (System.currentTimeMillis() - time));
                    }
                }, 5, TimeUnit.SECONDS);
            }
        }
    }

public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) { 
            return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
        }

public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) { 
            super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, 0, TimeUnit.NANOSECONDS,
                  new DelayedWorkQueue());
        }

![idea64_2018-11-19_19-15-17.png][]

--------------------

#### newSingleThreadExecutor ####

创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，  
保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。

package cn.qbz.thread;
    
    import java.util.concurrent.ExecutorService;
    import java.util.concurrent.Executors;
    import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    
    public class Test111907 { 
        public static void main(String[] args) { 
            ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
            for (int i = 0; i < 10; i++) { 
                final int temp = i;
                executorService.execute(new Runnable() { 
                    @Override
                    public void run() { 
                        try { 
                            Thread.sleep(100);
                        } catch (InterruptedException e) { 
                            e.printStackTrace();
                        }
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " i=" + temp);
                    }
                });
            }
        }
    }

![idea64_2018-11-19_19-18-20.png][]

[idea64_2018-11-19_17-44-16.png]: http://upyun.qubianzhong.cn/picture/idea64_2018-11-19_17-44-16.png
[idea64_2018-11-19_19-09-46.png]: http://upyun.qubianzhong.cn/picture/idea64_2018-11-19_19-09-46.png
[idea64_2018-11-19_19-15-17.png]: http://upyun.qubianzhong.cn/picture/idea64_2018-11-19_19-15-17.png
[idea64_2018-11-19_19-18-20.png]: http://upyun.qubianzhong.cn/picture/idea64_2018-11-19_19-18-20.png