线程池

野性酷女 2022-01-05 11:51 257阅读 0赞

## 线程池 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDk5MDgxOA_size_16_color_FFFFFF_t_70]

**为什么要使用线程池？**  
线程是处理器调度的基本单位。我们会为每一个请求都独立创建一个线程，而操作系统创建线程、切换线程状态、结束线程都要使用CPU进行调度。使用线程池能够更好对线程进行管理、复用等。

**JDK为我们提供了那些支持？**  
ScheduledThreadPoolExecutor  
ThreadPoolExecutor（最核心）  
ForkJoin Pool

**ThreadPoolExecutor的结构**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDk5MDgxOA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
核心属性：  
corePoolSize \#核心线程数  
maxinmumPoolSize \#线程总数 非核心数=总数-核心数  
keepAliveTime \#当前线程数大于核心线程数时 非核心线程的等待被执行的等待时间  
TimeUnit unit \#时间单位  
workQueue \#保存未被执行的任务队列  
RejectedExecutionHandler \#拒绝处理器

**poolExecutor 线程池对象**  
submit(Callable x) execute(Runnable x) 将任务送入到任务队列  
Runnable接口没有返回值，Callable有返回值  
核心：  
当前运行线程数 小于corePoolSize 任务直接交给核心线程进行执行（通过线程调度执行任务）  
当前运行线程数 大于或等于 corePoolSize 任务且满足队列规则 任务将进入任务队列进行等待  
当前运行线程数 大于或等于 corePoolSize 任务且不满足队列规则 任务进入非核心线程（这类线程有存活时间，不一定会执行成功）

**任务队列（实现BlockingQueue接口）**  
SyschronousQueue:每一次add（）插入 必须要等待相对删除/读取操作  
ArrayBlockingQueue:数组的方式，大小创建后不能改变大小，具有阻塞特性。  
LinkedBlockingQueue:无限容量 基于链表的形式  
LinkedBlockingDeque :无限双端链表队列，可以从两头进行元素的读/取操作  
PriorityBlockingQueue:按照优先级进行内部元素排序的无限队列。  
LinkedTransferQueue:无限队列，先进先出，具有阻塞特性。  
\#阻塞特性：当队列满了，便会阻塞等待，直到有元素出队，后续的元素才可以被加入队列。

**拒绝处理器**  
适用：那些既不能进入核心线程、等待队列，也无法创建新的线程执行（即非核心线程），或者线程异常等。  
CallerRunsPolicy:直接运行该任务的run方法，但不是在线程池内部  
AbortPolicy:RejectedExecutionException异常抛出（默认）  
DiscardPolicy:不会做任何处理  
DiscardOldestPolicy:检查等待队列 强行取出队列头部任务 进行执行

## ForkJoin框架 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDk5MDgxOA_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
ForkJoin采用“工作窃取模式”，当有新的任务它可以将其拆分成更小的任务去执行，之后将结果进行合并，得到最终的结果。这种思想，类似于map/reduce的分而治之的思想处理任务。

**ForJoin的简单实现**

ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool();//实现ForkJoin 就必须有ForkJoinPool的支持
    ForkJoinTask<Long> task = new ForkJoinWork(0L,10000000000L);//参数为起始值与结束值
    Long invoke = forkJoinPool.invoke(task);#执行ForkJoin任务中的compute()

**ForJoinTask**必须继承RecursiveTask（有返回值）或者 RecursiveAction （没有返回值）

public class ForkJoinWork extends RecursiveTask<Long> {
        private Long start;//起始值
        private Long end;//结束值
        public static final  Long critical = 100000L;//临界值
        public ForkJoinWork(Long start, Long end) {
            this.start = start;
            this.end = end;
        }
    
    @Override
    protected Long compute() {
        //判断是否是拆分完毕
        Long lenth = end - start;
        if(lenth<=critical){
            //如果拆分完毕就相加
            Long sum = 0L;
            for (Long i = start;i<=end;i++){
                sum += i;
            }
            return sum;
        }else {
            //没有拆分完毕就开始拆分
            Long middle = (end + start)/2;//计算的两个值的中间值
            ForkJoinWork right = new ForkJoinWork(start,middle);
            right.fork();//拆分，并压入线程队列
            ForkJoinWork left = new ForkJoinWork(middle+1,end);
            left.fork();//拆分，并压入线程队列
    
            //合并
            return right.join() + left.join();
        }
    }
    }

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