多线程、线程池篇

雨点打透心脏的1/2处 2024-03-26 11:13 96阅读 0赞

#### 一、初始化线程的四种方式 ####

1.继承Thread

2.实现Runable接口

3.实现Callable接口+FutureTask(可以拿到返回结果，可以处理异常)

方式1和方式2：主进程无法获取线程的运算结果，不合适当前场景。

方式3：主进程可以获取线程的运算结果，但是不利于服务器种的线程资源，会导致服务器资源耗尽

方式4：正常开发通过**线程池的方式初始化线程**，因为通过线程池性能稳定，也可以获取执行结果，并捕获异常。

Executors.newFiexedThreadPool(3);
    //或者
    new ThreadPoolExecutor(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, TimeUnit unit, workQueue, threadFactory,

#### 二、线程池的七大参数 ####

1、**核心线程数**：线程池中一直保持的**可运行的核心线程**。

2、**最大线程数**：线程池中允许的最大线程数。

3.**空闲线程时间**：当线程池中的线程数量超过核心线程数，且这些线程空闲时间超过空闲线程时间，多余的线程就会销毁，直到线程池中的线程数量不大于核心线程数。

4.**时间单位**：线程的时间单位

5.**阻塞队列**：用来存储等待执行的**任务线程**，如果当前对线程的需求超过了**核心线程数**大小，就会放在这里等待空闲线程执行。

6.**工厂**：创建线程的工厂

7.**拒绝策略**：当队列满，且线程达到最大线程后，还有任务进来，线程池就会使用拒绝策略。

**三、线程池的运行流程：**

例子：一个线程池 核心线程数10个，最大线程数20个，阻塞队列50个、共**100个并发任务**进来如何分配：

**10个核心**线程直接执行，然后**50个任务**进入**阻塞队列**，因为最大线程是20，最大线程-核心线程=10个线程，还可以安排10个线程，最大可以安排70个线程执行（**阻塞队列数+最大线程数**），剩余30个任务进入**拒绝策略**处理，不执行。

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import java.util.concurrent.*;
    
    public class ThreadPoolExample {
        public static void main(String[] args) {
            // 创建一个线程池，core 10:max20,queue:50
            ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
                10, // 核心线程数为 10
                20, // 最大线程数为 20
                0L, TimeUnit.MILLISECONDS, // keep-alive time 为 0 毫秒，即非核心线程空闲立即回收
                new LinkedBlockingQueue<>(50)); // 阻塞队列大小为 50
    
            // 设置拒绝策略为抛出异常
            executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());
    
            try {
                // 开始提交 100 个任务
                for (int i = 0; i < 100; i++) {
                    executor.execute(() -> {
                        try {
                            Thread.sleep(100);
                            System.out.println("Task executed by thread " + Thread.currentThread().getId());
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    });
                }
            } finally {
                // 关闭线程池
                executor.shutdown();
            }
        }
    }

#### 三、开发中为什么要使用线程池？ ####

1、降低资源的消耗：

通过**复用线程池中创建好的线程**，降低线程重复创建和销毁造成的损耗。

2、提高响应速度：

因为线程池中的线程数没有超过线程池的最大上限时，有点线程处于等待分配任务的状态，当任务来的时候无需创建新的线程就可以**复用执行**

3、提高线程的可管理性

线程池会根据当前系统特点对池内的线程进行优化处理，减少创建和销毁线程带来  
的系统开销，无限的创建和销毁线程不仅消耗系统资源，还降低系统的稳定性，使  
用线程池可以进行线程统一分配。

#### 四、常用的线程池有哪些？ ####

**1、定时任务线程池**（ScheduledThreadPool）：该线程池主要用于周期性的任务，它可以按照指定的时间间隔，或者指定的时间执行任务，可以通过**AOP+@Log**用来异步执行操作日志插入等操作。

**2、单例线程池**（SingleThreadExecutor）：该线**程池中只有一个线程，用于顺序执行线程任务**。

**3、自定义线程池**（ThreadPoolExecutor）：在编程中，使用线程池的概念创建一个能够**重复利用**线程的对象池。自定义线程池可以控制同时运行线程数量，以达到**最优的性能和资源利用率**。

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