关于线程池其他一些知识点的讨论

r囧r小猫 2023-10-13 14:26 15阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  前言
 *  一、线程池的几种任务队列
 *   *  1.ArrayBlockingQueue
     *  2.LinkedBlockingQueue
     *  3.DelayedWorkQueue
     *  4.SynchronousQueue
 *  二、如何确定核心线程数？
 *  三、线程池的种类有哪些？
 *   *  1.newFixedThreadPool
     *  2.newSingleThreadExecutor
     *  3.newCacheThreadPool
     *  4.newScheduledThreadPool
 *  四、为什么不建议使用Executor创建线程池？
 *  总结

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## 前言 ##

这篇博客记录一下关于线程池的几种任务队列，一般常用的任务队列是哪种，以及怎么确定线程池的线程数，还有几种常用的线程池创建方式。

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## 一、线程池的几种任务队列 ##

常用的就是ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue

### 1.ArrayBlockingQueue ###

>  *  ArrayBlockingQueue是一种有界的数组型任务队列，基于FIFO（先进先出的任务队列）

![在这里插入图片描述][476e7a206d954056b0095914aade157c.png]  
如图看ArrayBlockingQueue的构造函数，参数中有一个容量的参数是必传的，因此它是一个有界的任务队列。

### 2.LinkedBlockingQueue ###

>  *  LinkedBlockingQueue是一个无解的底层是一个单链表的任务队列，也是基于FIFO（先进先出的任务队列）

![在这里插入图片描述][2fecd4ac64414b64ac4b8ef69f83e970.png]  
它默认是无界的，是Integer的最大值。

### 3.DelayedWorkQueue ###

>  *  是一个优先级队列，它可以保证每次出队的任务都是当前队列中执行时间最靠前的

### 4.SynchronousQueue ###

>  *  不存储元素的阻塞队列，每个插入操作都必须等待下一个移出操作

## 二、如何确定核心线程数？ ##

>  *  1.高并发、任务执行时间短，采用（CPU核数+1）原则确定核心线程数，减少线程上下文的切换
>  *  2.如果是并发不高、任务执行时间长，若是IO密集型任务（CPU核数\*2 + 1）；若是计算密集型任务（CPU核数+1）
>  *  3.并发高、且业务执行时间长，解决这种类型任务的关键不在于线程池而在于整体架构设计，看看这些业务里面某些数据是否能做缓存是第一步，增加服务器是第二步，至于线程池的设置，参考以上原则进行设置

## 三、线程池的种类有哪些？ ##

### 1.newFixedThreadPool ###

>  *  创建一个定长的线程池，可控制最大并发数，超出的线程会在队列中等待

![在这里插入图片描述][7dd79d9c58344a2fb768910df829aac1.png]  
![在这里插入图片描述][e457bbb1d2334409b675b4962eeba5c6.png]  
看源码可以知道，传入的线程数就是最大线程数和核心线程数，救急线程的活跃时间是0毫秒，使用的任务队列是LinkedBlockingQueue，而且并没有传入任务队列的容量，意味着容量是Integer.MAX\_VALUE，这是一个风险

### 2.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）执行

![在这里插入图片描述][8f058bbb457c44a586305e55f185ea91.png]  
![在这里插入图片描述][c341281664994566aa1e38316a2f4a2a.png]  
newSingleThreadExecutor的核心线程数和最大线程数都是1，救急线程的存活时间为0毫秒，任务队列是LinkedBlockingQueue

### 3.newCacheThreadPool ###

>  *  创建一个可缓存的线程池，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

![在这里插入图片描述][f95e7b78bfd64c98872de5deda584242.png]  
![在这里插入图片描述][db8fd2ae8f1b4393801ebaff551181e3.png]  
newCacheThreadPool核心线程数为0，最大线程数为Integer.MAX\_VALUE，救急线程存储时间为60S，任务队列是SynchronousQueue，不存储任务的队列

### 4.newScheduledThreadPool ###

>  *  可以执行延迟任务的线程池，支持定时及周期性任务执行

![在这里插入图片描述][8f804c7ded2643f198ee8d0d8470be1d.png]  
newScheduledThreadPool核心线程数需要定义，最大线程数是Integer.MAX\_VALUE，救急线程存活时间是0ms，任务队列是DelayedWorkQueue

## 四、为什么不建议使用Executor创建线程池？ ##

>  *  1.线程池不允许使用Executors去创建，而是通过ThreadPoolExecutor的方式，这样的处理方式让写的人更加明确线程池的运行规则，避免资源耗尽的风险
>  *  2.FixedThreadPool和SingleThreadPool：允许的请求队列长度为Integer.MAX\_VALUE，可能会堆积大量的请求，从而导致OOM（内存溢出）
>  *  3.CachedThreadPool：允许的创建线程数量为Integer.MAX\_VALUE，可能会创建大量的线程，从而导致OOM

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## 总结 ##

线程池有关知识点先告一段落，下面我会继续总结并发编程中的安全相关问题，比如Synchronized锁，乐观锁，悲观锁，以及死锁等问题。

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