ThreadPoolExecutor线程池

红太狼 2022-04-24 11:46 355阅读 0赞

package com.hzcard.crm;
     
    import java.util.concurrent.*;
    
     
    public class ThreadPoolTest {
        /**
         * 创建 弹性缓存线程池
         *
         * 适用场景：执行很多短期异步的小程序或者负载较轻的服务器
         * @return ExecutorService对象
         */
        public static ExecutorService newCachedThreadPool(){
            ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
            Executor executor = Executors.newCachedThreadPool(); //也可以用更抽象的父接口引用新建的线程池对象
            return executorService;
        }
     
        /**
         * 创建 固定线程数的线程池
         *
         * 适用场景：执行长期的任务，性能好很多
         * @returnExecutorService对象
         */
        public static ExecutorService newFixedThreadPool(){
            ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
            Executor executor = Executors.newFixedThreadPool(5); //也可以用更抽象的父接口引用新建的线程池对象
            return executorService;
        }
     
        /**
         * 创建 单线程线程池（池中只有一个线程）
         * 适用场景：一个任务一个任务执行的场景
         * @retur
         */
        public static ExecutorService newSingleThreadPool(){
            ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
            Executor executor = Executors.newSingleThreadExecutor(); //也可以用更抽象的父接口引用新建的线程池对象
            return executorService;
        }
     
     
        /**
         * 创建 定时器线程池
         * 适用场景：周期性执行任务的场景
         * @param corePoolSize 线程数
         * @return
         */
        public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize){
             return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
        }
     
     
     
        static class MyRunnableTask implements Runnable{
            private  String i;
            MyRunnableTask(){
     
            }
            MyRunnableTask(String i){
                this.i = i;
            }
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(i );
            }
        }
     
        public static void main(String [] args){
     
      
            ExecutorService newCachedEecutor = newCachedThreadPool();
            for (int i=0;i<10;i++){
                newCachedEecutor.execute(new MyRunnableTask("弹性缓存线程池：" + i));
            }
     
     
            ExecutorService newFixedEecutor = newFixedThreadPool();
            for (int i=0;i<10;i++){
                newFixedEecutor.execute(new MyRunnableTask("固定线程数的线程池：" + i));
            }
     
            ExecutorService newSingleEecutor = newSingleThreadPool();
            for (int i=0;i<10;i++){
                newSingleEecutor.execute(new MyRunnableTask("单线程线程池：" + i));
            }
     
          
            ScheduledExecutorService newScheduledEecutor = newScheduledThreadPool(5);
     
    //            第一个参数：接收一个Runnable任务。第二个参数：初始延迟时间，任务提交到线程池后延迟这么多时间才开始执行，如果设为0，那就是任务提交过来就开始执行了。第三个参数：这个任务会每隔这么多时间重新执行一次。第四个参数：为前两个参数的单位。
            newScheduledEecutor.scheduleAtFixedRate(new MyRunnableTask("周期线程池：" ),0,1000,TimeUnit.MILLISECONDS);
            
        }
    }

线程池的种类，区别和使用场景  
newCachedThreadPool：

底层：返回ThreadPoolExecutor实例，corePoolSize为0；maximumPoolSize为Integer.MAX\_VALUE；keepAliveTime为60L；unit为TimeUnit.SECONDS；workQueue为SynchronousQueue(同步队列)  
通俗：当有新任务到来，则插入到SynchronousQueue中，由于SynchronousQueue是同步队列，因此会在池中寻找可用线程来执行，若有可以线程则执行，若没有可用线程则创建一个线程来执行该任务；若池中线程空闲时间超过指定大小，则该线程会被销毁。  
适用：执行很多短期异步的小程序或者负载较轻的服务器  
newFixedThreadPool：

底层：返回ThreadPoolExecutor实例，接收参数为所设定线程数量nThread，corePoolSize为nThread，maximumPoolSize为nThread；keepAliveTime为0L(不限时)；unit为：TimeUnit.MILLISECONDS；WorkQueue为：new LinkedBlockingQueue() 无解阻塞队列  
通俗：创建可容纳固定数量线程的池子，每隔线程的存活时间是无限的，当池子满了就不在添加线程了；如果池中的所有线程均在繁忙状态，对于新任务会进入阻塞队列中(无界的阻塞队列)  
适用：执行长期的任务，性能好很多  
newSingleThreadExecutor:

底层：FinalizableDelegatedExecutorService包装的ThreadPoolExecutor实例，corePoolSize为1；maximumPoolSize为1；keepAliveTime为0L；unit为：TimeUnit.MILLISECONDS；workQueue为：new LinkedBlockingQueue() 无解阻塞队列  
通俗：创建只有一个线程的线程池，且线程的存活时间是无限的；当该线程正繁忙时，对于新任务会进入阻塞队列中(无界的阻塞队列)  
适用：一个任务一个任务执行的场景  
NewScheduledThreadPool:

底层：创建ScheduledThreadPoolExecutor实例，corePoolSize为传递来的参数，maximumPoolSize为Integer.MAX\_VALUE；keepAliveTime为0；unit为：TimeUnit.NANOSECONDS；workQueue为：new DelayedWorkQueue() 一个按超时时间升序排序的队列  
通俗：创建一个固定大小的线程池，线程池内线程存活时间无限制，线程池可以支持定时及周期性任务执行，如果所有线程均处于繁忙状态，对于新任务会进入DelayedWorkQueue队列中，这是一种按照超时时间排序的队列结构  
适用：周期性执行任务的场景  
线程池任务执行流程：

当线程池小于corePoolSize时，新提交任务将创建一个新线程执行任务，即使此时线程池中存在空闲线程。  
当线程池达到corePoolSize时，新提交任务将被放入workQueue中，等待线程池中任务调度执行  
当workQueue已满，且maximumPoolSize>corePoolSize时，新提交任务会创建新线程执行任务  
当提交任务数超过maximumPoolSize时，新提交任务由RejectedExecutionHandler处理  
当线程池中超过corePoolSize线程，空闲时间达到keepAliveTime时，关闭空闲线程  
当设置allowCoreThreadTimeOut(true)时，线程池中corePoolSize线程空闲时间达到keepAliveTime也将关闭  
备注：

一般如果线程池任务队列采用LinkedBlockingQueue队列的话，那么不会拒绝任何任务（因为队列大小没有限制），这种情况下，ThreadPoolExecutor最多仅会按照最小线程数来创建线程，也就是说线程池大小被忽略了。

如果线程池任务队列采用ArrayBlockingQueue队列的话，那么ThreadPoolExecutor将会采取一个非常负责的算法，比如假定线程池的最小线程数为4，最大为8所用的ArrayBlockingQueue最大为10。随着任务到达并被放到队列中，线程池中最多运行4个线程（即最小线程数）。即使队列完全填满，也就是说有10个处于等待状态的任务，ThreadPoolExecutor也只会利用4个线程。如果队列已满，而又有新任务进来，此时才会启动一个新线程，这里不会因为队列已满而拒接该任务，相反会启动一个新线程。新线程会运行队列中的第一个任务，为新来的任务腾出空间。

这个算法背后的理念是：该池大部分时间仅使用核心线程（4个），即使有适量的任务在队列中等待运行。这时线程池就可以用作节流阀。如果挤压的请求变得非常多，这时该池就会尝试运行更多的线程来清理；这时第二个节流阀—最大线程数就起作用了。