Java线程池ThreadPoolExecutor应用(Spring Boot微服务)

墨蓝 2024-04-23 02:37 52阅读 0赞

**记录**：475

**场景**：在Spring Boot微服务中使用Java线程池ThreadPoolExecutor。实现Runnable接口提交线程任务到线程池。

**版本**：JDK 1.8,Spring Boot 2.6.3。

**1.使用注解配置线程池ThreadPoolExecutor**

**(1)说明**

ThreadPoolExecutor，全称：java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor。

使用@Bean("threadPoolExecutorHz")注解把线程池注入到Spring IOC容器中。

**(2)代码**

@Configuration
    public class ThreadPoolConfig {
        @Bean("threadPoolExecutorHz")
        public ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor(){
            ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(
                    8,
                    16,
                    10,
                    TimeUnit.MILLISECONDS,
                    new ArrayBlockingQueue<Runnable>(10),
                    new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()
            );
           return threadPoolExecutor;
        }
    }

**(3)线程参数**

**corePoolSize**: the number of threads to keep in the pool, even if they are idle, unless allowCoreThreadTimeOut is set

**maximumPoolSize**: the maximum number of threads to allow in the pool

**keepAliveTime**: when the number of threads is greater than the core, this is the maximum time that excess idle threads will wait for new tasks before terminating.

**unit**: the time unit for the keepAliveTime argument

**workQueue**: the queue to use for holding tasks before they are executed. This queue will hold only the Runnable tasks submitted by the execute method.

**handler**: the handler to use when execution is blocked because the thread bounds and queue capacities are reached

**2.实现Runnable接口的线程任务类**

**(1)说明**

提交给线程池任务，需实现Runnable接口。

Runnable接口的run方法里面就是线程具体执行的业务逻辑。

**(2)代码**

public class SportContestExecutor implements Runnable {
      private SportContest sportContest;
      public SportContestExecutor(SportContest sportContest) {
          this.sportContest = sportContest;
      }
      @Override
      public void run() {
          String eventName = sportContest.getTaskDto().getEventName();
          System.out.println("【线程: "+Thread.currentThread().getName()+",在直播: "+eventName+"】");
          this.sportContest.holdSportGame();
      }
    }

**3.线程具体业务逻辑类**

**(1)说明**

本例线程执行的业务逻辑实现类均继承于同一个抽象类。因此，在Runnable接口的线程任务类中是基于抽象类编程。

**(2)抽象类SportContest**

全称：com.hub.example.p1.contest.SportContest

代码：

public abstract class SportContest {
        //赛事任务
        private TaskDto taskDto;
        //开场仪式
        public abstract String announceStart();
        //举行比赛
        public abstract ResultDto playGame();
        //颁奖仪式
        public abstract String announceEnd(ResultDto resultDto);
        //举行体育赛事
        public String holdSportGame() {
            String result01 = announceStart();
            ResultDto result02 = playGame();
            String result03 = announceEnd(result02);
            return result03;
        }
        public TaskDto getTaskDto() {
            return taskDto;
        }
        public void setTaskDto(TaskDto taskDto) {
            this.taskDto = taskDto;
        }
    }

**(3)实现类BadmintonContest**

全称：com.hub.example.p1.contest.impl.BadmintonContest

代码：

public class BadmintonContest extends SportContest {
        public BadmintonContest(TaskDto taskDto){
            this.setTaskDto(taskDto);
        }
        @Override
        public String announceStart() {
            TaskDto taskDto = this.getTaskDto();
            System.out.println("举行羽毛球比赛入场仪式:");
            System.out.println("羽毛球比赛入场仪式步骤一: "+taskDto.getEventName()+"队员入场.");
            System.out.println("羽毛球比赛入场仪式步骤二: 裁判员、教练员等各就各位.");
            return "羽毛球比赛进行中";
        }
        @Override
        public ResultDto playGame() {
            TaskDto taskDto = this.getTaskDto();
            System.out.println("举行羽毛球比赛: "+taskDto.getContent()+",选手们在奋力搏击.");
            return ResultDto.builder().teamName("中国羽毛球队").content("男单决赛冠军").build();
        }
        @Override
        public String announceEnd(ResultDto resultDto) {
            System.out.println("举行羽毛球比赛颁奖仪式: ");
            System.out.println("羽毛球比赛颁奖步骤一: 为"+resultDto.getTeamName()+resultDto.getContent()+"颁发金牌.");
            System.out.println("羽毛球比赛颁奖步骤二: 升中华人民共和国国旗,奏中华人民共和国国歌.");
            return "羽毛球比赛圆满结束";
        }
    }

**(4)实现类DivingContest**

全称：com.hub.example.p1.contest.impl.BadmintonContest

代码：

public class DivingContest extends SportContest {
        public DivingContest(TaskDto taskDto) {
            this.setTaskDto(taskDto);
        }
        @Override
        public String announceStart() {
            TaskDto taskDto = this.getTaskDto();
            System.out.println("举行跳水比赛入场仪式:");
            System.out.println("跳水比赛入场仪式步骤一: "+taskDto.getEventName()+"队员入场.");
            System.out.println("跳水比赛入场仪式骤二: 裁判员、教练员等各就各位.");
            return "跳水比赛进行中";
        }
        @Override
        public ResultDto playGame() {
            TaskDto taskDto = this.getTaskDto();
            System.out.println("举行跳水比赛: " + taskDto.getContent() + ",姑娘们在冲刺记录.");
            return ResultDto.builder().teamName("中国跳水队").content("女子10米台跳板决赛冠军").build();
        }
        @Override
        public String announceEnd(ResultDto resultDto) {
            System.out.println("跳水比赛举行颁奖仪式: ");
            System.out.println("跳水比赛举行颁奖仪式步骤一: 为"+resultDto.getTeamName()+resultDto.getContent()+"颁发金牌.");
            System.out.println("跳水比赛举行颁奖仪式步骤二: 升中华人民共和国国旗,奏中华人民共和国国歌.");
            return "跳水比赛圆满结束";
        }
    }

**4.把Runnable接口的线程任务类提交到线程池**

**(1)说明**

Runnable接口的线程任务类需提交到线程池才能具体执行。

**(2)代码**

@Component("sportWorker01")
    public class SportWorker01 {
        /**
         * 自动注入线程池
         * */
        @Autowired
        private ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor;
    
        /**
         * 把线程任务提交到线程池
         */
        public void holdGame() {
            SportContest tableTennis = createBean("com.hub.example.p1.contest.impl.BadmintonContest",
                    TaskDto.builder().eventName("羽毛球球比赛").content("男单决赛").build());
            SportContestExecutor executor01= new SportContestExecutor(tableTennis);
            SportContest swimming = createBean("com.hub.example.p1.contest.impl.DivingContest",
                    TaskDto.builder().eventName("跳水比赛").content("女子10米台跳板决赛").build());
            SportContestExecutor executor02= new SportContestExecutor(swimming);
            threadPoolExecutor.execute(executor01);
            ThreadUtil.sleep(1000);
            threadPoolExecutor.execute(executor02);
        }
        /**
         * 使用Java反射方式创建对象
         */
        public SportContest createBean(String className, TaskDto params) {
            try {
                Class<?> clazz = Class.forName(className);
                Constructor<?> constructor = clazz.getConstructor(TaskDto.class);
                SportContest sportContest = (SportContest) constructor.newInstance(params);
                return sportContest;
            } catch (Exception e) {
                return null;
            }
        }
    }

**5.测试示例**

**(1)说明**

直接在SpringBoot的启动类的main函数中测试。

在执行完成SpringApplication.run(Example212Application.class)后，SpringBoot的环境已经创建完成。

**(2)代码**

@SpringBootApplication
    public class Example212Application {
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(Example212Application.class);
            SportWorker01 sportWorker01 = SpringUtil.getBean("sportWorker01");
            sportWorker01.holdGame();
        }
    }

**(3)输出结果**

【线程: pool-1-thread-1,在直播: 羽毛球球比赛】
    举行羽毛球比赛入场仪式:
    羽毛球比赛入场仪式步骤一: 羽毛球球比赛队员入场.
    羽毛球比赛入场仪式步骤二: 裁判员、教练员等各就各位.
    举行羽毛球比赛: 男单决赛,选手们在奋力搏击.
    举行羽毛球比赛颁奖仪式: 
    羽毛球比赛颁奖步骤一: 为中国羽毛球队男单决赛冠军颁发金牌.
    羽毛球比赛颁奖步骤二: 升中华人民共和国国旗,奏中华人民共和国国歌.
    【线程: pool-1-thread-2,在直播: 跳水比赛】
    举行跳水比赛入场仪式:
    跳水比赛入场仪式步骤一: 跳水比赛队员入场.
    跳水比赛入场仪式骤二: 裁判员、教练员等各就各位.
    举行跳水比赛: 女子10米台跳板决赛,姑娘们在冲刺记录.
    跳水比赛举行颁奖仪式: 
    跳水比赛举行颁奖仪式步骤一: 为中国跳水队女子10米台跳板决赛冠军颁发金牌.
    跳水比赛举行颁奖仪式步骤二: 升中华人民共和国国旗,奏中华人民共和国国歌.

**6.辅助实体类**

(1)说明

在实体类中使用注解@Data等来自lombok-1.18.24.jar。

(2)TaskDto

@Data
    @Builder
    @AllArgsConstructor
    @NoArgsConstructor
    public class TaskDto implements Serializable {
        //赛事名称
        private String eventName;
        //活动内容
        private String content;
    }

(3)ResultDto

@Data
    @Builder
    @AllArgsConstructor
    @NoArgsConstructor
    public class ResultDto implements Serializable {
        //竞赛队伍
        private String teamName;
        //比赛成绩
        private String content;
    }

以上，感谢。

2023年9月13日