ExecutorService深入理解

素颜马尾好姑娘i 2022-05-23 07:15 110阅读 0赞

ExecutorService是Executor直接的扩展接口，也是最常用的线程池接口，我们通常见到的线程池定时任务线程池都是它的实现类。

原文：

> An Executor that provides methods to manage termination and methods   
> that can produce a Future for tracking progress of one or more   
> asynchronous tasks.

Executor的实现提供的一些方法可以返回一个 Future ， 通过它我们可以跟踪到异步任务的执行和停止。

原文：

> An ExecutorService can be shut down, which will cause it to reject new   
> tasks. Two different methods are provided for shutting down an   
> ExecutorService. The shutdown method will allow previously submitted   
> tasks to execute before terminating, while the shutdownNow method   
> prevents waiting tasks from starting and attempts to stop currently   
> executing tasks. Upon termination, an executor has no tasks actively   
> executing, no tasks awaiting execution, and no new tasks can be   
> submitted. An unused ExecutorService should be shut down to allow   
> reclamation of its resources.

ExecutorService（线程池）可以被关闭来拒绝新任务。有两个不同的方法来关闭。   
shutdown方法 在关闭 ExecutorService 之前等待提交的任务执行完成。   
shutdownNow方法 会阻止开启新的任务并且尝试停止当前正在执行的线程，一旦调用该方法，线程池中将没有激活的任务，没有等待执行的任务，也没有新任务提交。   
没有任务执行的ExecutorService将会被回收。

原文：

> Method submit extends base method Executor.execute(Runnable) by   
> creating and returning a Future that can be used to cancel execution   
> and/or wait for completion. Methods invokeAny and invokeAll perform   
> the most commonly useful forms of bulk execution, executing a   
> collection of tasks and then waiting for at least one, or all, to   
> complete. (Class ExecutorCompletionService can be used to write   
> customized variants of these methods.)

方法submit扩展了Executor.execute(Runnable) 方法， 创建并返回一个 Future 结果，这个Future可以取消任务的执行或者等待完成得到返回值。   
方法invokeAny and invokeAll 可以执行一组任务，等待至少一个任务或者多个任务完成（ExecutorCompletionService扩展了这些方法的实现）。

原文：

> The Executors class provides factory methods for the executor services   
> provided in this package.   
> Usage Examples Here is a sketch of a network service in which threads   
> in a thread pool service incoming requests. It uses the preconfigured   
> Executors.newFixedThreadPool factory method:

下面是一个网络服务的简单例子，使用线程池管理线程来服务请求，使用预定大小的工厂方法 Executors.newFixedThreadPool

class NetworkService implements Runnable { 
       private final ServerSocket serverSocket;
       private final ExecutorService pool;
    
       public NetworkService(int port, int poolSize)
           throws IOException {
         serverSocket = new ServerSocket(port);
         pool = Executors.newFixedThreadPool(poolSize);
       }
    
       public void run() { // run the service
         try {
           for (;;) {
             pool.execute(new Handler(serverSocket.accept()));
           }
         } catch (IOException ex) {
           pool.shutdown();
         }
       }
     }
    
     class Handler implements Runnable { 
       private final Socket socket;
       Handler(Socket socket) { this.socket = socket; }
       public void run() {
         // read and service request on socket
       }
     }}

*  1
 *  2
 *  3
 *  4
 *  5
 *  6
 *  7
 *  8
 *  9
 *  10
 *  11
 *  12
 *  13
 *  14
 *  15
 *  16
 *  17
 *  18
 *  19
 *  20
 *  21
 *  22
 *  23
 *  24
 *  25
 *  26
 *  27
 *  28

原文：

> The following method shuts down an ExecutorService in two phases,   
> first by calling shutdown to reject incoming tasks, and then calling   
> shutdownNow, if necessary, to cancel any lingering tasks:

下面使用2种方法来关闭ExecutorService， 首先通过调用shutdown方法来拒绝加入的任务，等待已提交的任务执行完成结束。如果没有成功，调用shutdownNow来取消暂停的任务，

void shutdownAndAwaitTermination(ExecutorService pool) {
       pool.shutdown(); 
       // Disable new tasks from being submitted
       try {
         // Wait a while for existing tasks to terminate
         if (!pool.awaitTermination(60, TimeUnit.SECONDS)) {
           pool.shutdownNow(); 
           // Cancel currently executing tasks
    
      // Wait a while for tasks to respond to being cancelled
           if (!pool.awaitTermination(60,TimeUnit.SECONDS))
               System.err.println("Pool did not terminate");
         }
       } catch (InterruptedException ie) {
         // (Re-)Cancel if current thread also interrupted
         pool.shutdownNow();
         // Preserve interrupt status
         Thread.currentThread().interrupt();
       }
     }}

*  1
 *  2
 *  3
 *  4
 *  5
 *  6
 *  7
 *  8
 *  9
 *  10
 *  11
 *  12
 *  13
 *  14
 *  15
 *  16
 *  17
 *  18
 *  19
 *  20

原文：

> Memory consistency effects: Actions in a thread prior to the   
> submission of a Runnable or Callable task to an ExecutorService   
> happen-before any actions taken by that task, which in turn   
> happen-before the result is retrieved via Future.get().

内存一致性影响：提交给ExecutorService中同的一个线程中的任务满足happen-before（偏序关系），就是说如果一个线程先提交，那么它也应该先执行。   
相应的返回结果也保证这种happen-before（偏序关系），先提交的任务也先通过Future.get().得到结果。

以下是这个接口定义的方法:

void shutdown();

*  1

发起一个关闭请求，已提交的任务会执行，但不会接受新的任务请求了。   
这个方法不会等待已提交的任务全部执行完成，如果你希望这样做，可以使用awaitTermination方法

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

List<Runnable> shutdownNow();

*  1

这个方法会停掉所有执行中的任务，取消等待中的任务，返回等待执行的任务 的list   
方法不会等待执行中的任务停止，如果你希望这样做，可以使用awaitTermination方法

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

boolean isShutdown();

*  1

如果线程池停止完成返回true

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

boolean isTerminated();

*  1

如果线程池停止完成返回true   
当所有的任务都停止了，返回true， 注意：只有调用 shutdown 或者 shutdownNow 才返回true

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

boolean awaitTermination(long timeout, TimeUnit unit)
            throws InterruptedException;

*  1
 *  2

调用此方法，在shutdown请求发起后，除非以下任何一种情况发生，否则当前线程将一直到阻塞。   
1、所有任务执行完成   
2、超过超时时间   
3、当前线程被中断

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

<T> Future<T> submit(Callable<T> task);

*  1

提交一个带有返回值的任务（Callable），返回值为Future，表示了任务的执行完成结果，Future.get()方法返回成功执行后的结果。   
如果你想要阻塞当前线程知道执行完成返回结果，那么你可以这样做：   
result = exec.submit(aCallable).get();

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

<T> Future<T> submit(Runnable task, T result);

*  1

提交一个Runnable任务执行，返回一个Future做为任务task的代理，Future.get()方法在执行成功后可以返回结果。   
Runnable task 提交的任务   
T results 执行的结果

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

Future<?> submit(Runnable task);

*  1

提交一个Runnable任务执行，返回一个Future做为任务task的代理，Future.get()方法在执行成功后可以返回结果。

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

<T> List<Future<T>> invokeAll(Collection<? extends Callable<T>> tasks) throws InterruptedException;

*  1

执行一组任务，返回一个Future的list，其中的Future持有任务执行完成的结果和状态   
对于每一个返回的结果，Future.isDone ＝ true   
完成的任务可能正常结束或者异常结束，   
如果在任务执行过程中参数Collection改变了，那么返回结果是不确定的。

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

<T> List<Future<T>> invokeAll(Collection<? extends Callable<T>> tasks,long timeout, TimeUnit unit)
            throws InterruptedException;

*  1
 *  2

执行一组任务，返回一个Future的list，其中的Future持有任务执行完成的结果和状态   
如果所有任务执行完成或者超时，对于每一个返回的结果中，Future.isDone ＝ true   
当返回时，未执行完成的任务被取消，完成的任务可能正常结束或者异常结束，   
如果在任务执行过程中参数Collection改变了，那么返回结果是不确定的。

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

<T> T invokeAny(Collection<? extends Callable<T>> tasks) throws InterruptedException, ExecutionException;

*  1

执行一组任务，当成功执行完一个任务（没有抛异常），就返回结果，不论正常返回还是异常结束，未执行的任务都会被取消。   
如果在任务执行过程中参数Collection改变了，那么返回结果是不确定的。

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

<T> T invokeAny(Collection<? extends Callable<T>> tasks,long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;

*  1

执行一组任务，在未超时情况下，当成功执行完一个任务（没有抛异常），就返回结果。不论正常返回还是异常结束，未执行的任务都会被取消。   
如果在任务执行过程中参数Collection改变了，那么返回结果是不确定的。

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

以上就是一个线程池基本的功能了。之后的实现类都是根据这个规范来做的，理解这个对理解之后的各种线程池很有帮助

本文转载zihttps://blog.csdn.net/jfengamarsoft/article/details/70948773