java的线程池

ゝ一世哀愁。 2024-03-16 18:49 76阅读 0赞

一、线程池概念  
若不使用线程池，在新创建的线程start()后执行完run()就自动销毁了，造成了资源的浪费。使用线程池可以暂时存储线程。  
线程池的主要核心原理：  
![在这里插入图片描述][0b300ab8506648278b5e85c4862f80fe.png]  
线程池的代码实现：  
![在这里插入图片描述][b5db600da61543b5868616a0e7ed942b.png]  
注意：在实际开发中线程池并不会关闭，例如服务器要24小时接收用户的访问请求。  
![在这里插入图片描述][1211afb6dcb247e19ea9d81d9259b696.png]  
例如，定义实现Runnable接口的类设置任务：  
![在这里插入图片描述][68acbd187ea04729abb4eb8fdab630d8.png]  
使用线程池：  
![在这里插入图片描述][a8a1d2f441cd44dabd657d533d5c29a1.png]  
可以看到不同线程执行不同MyRunnable对象的任务。  
而改写代码，增长线程的逐次提交的时间，会发现**同一个线程**连续执行不同MyRunnable对象的任务：  
![在这里插入图片描述][0c9e477444954f24bfd91068605913dc.png]  
![在这里插入图片描述][2d7c99679aa34d18b69993c3000d8e5e.png]  
二、使用ThreadPoolExecutor自定义线程池（方便修改）  
ThreadPoolExecutor线程池的几个核心元素：  
核心线程数量，线程池中最大线程数量、空闲时间（值）、空闲时间（单位）、阻塞队列、创建线程的方式、要执行的任务过多时的解决方案。  
例如，自定义一个线程池，核心线程有3个，临时线程有3个，阻塞队列长度为3。当有5个任务提交时，线程池现创建3个线程执行前3个任务，后2个任务在阻塞队列中排队等待；当有8个任务提交时，线程池现创建3个线程执行前3个任务，第4，5，6个任务阻塞队列中排队等待，线程池再创建2个临时线程取处理任务7和任务8。所有，只有当核心线程都在工作，阻塞队列被占满时才会创建临时线程。当有10个任务提交时，线程池现创建3个线程执行前3个任务，第4，5，6个任务阻塞队列中排队等待，线程池再创建3个临时线程取处理任务7、8、9，任务10会触发任务拒绝策略。java中有四个任务的拒绝策略，知道第一种即可。  
![在这里插入图片描述][5a31bac8f789485d9c8acc7b64686df1.png]

ThreadPoolExecutor pool = new ThreadPoolExecutor(
                             3,//核心线程数量，能小于0
                             6,//最大线程数量，不能小于0，大于等于核心线程数量
                            60,//空闲线程最大存活时间
                            TimeUnit.SECONDS,//时间单位,这里为秒
                                new ArrayBlockingQueue<>(3),//阻塞队列,不能为null
                                Executors.defaultThreadFactory(),//创建线程工厂，不能为null
                                new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()//任务的拒绝策略，不能为null
                        );

补充**线程池大小的选择**：  
最大并行数：与电脑的CPU型号有关。  
![在这里插入图片描述][ea0ddb04f32949aeb91a3fdac193a944.png]  
上图中的电脑为4核8线程。  
4核8线程可以理解为CPU有4个大脑，能同时做4件事情，而Intel采用超线程技术，将4个大脑虚拟成8个，能同时做8件事，此时最大并行数为8。  
注意：极少数操作系统不会把所有的内核给一个软件，所以从任务管理器中查看并不一定对，可以利用如下代码查看;  
![在这里插入图片描述][7c4879e173a44abb9017ab46ce086fe8.png]  
程序分为两种，一种是CPU密集型运算，另一种是I/O密集型运算。若是CPU密集型运算，线程池大小= 最大并行数+1；若是I/O密集型运算（读取本地文件或数据库操作较多），线程池大小= 最大并行数 X 期望 CPU利用率X总时间/CPU计算时间，其中总时间=CPU计算时间+等待时间。

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