線程池ThreadPoolExecutor使用簡介與方法實例
一、簡介
線程池類為 java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor,常用構(gòu)造方法為:
ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue workQueue, RejectedExecutionHandler handler)
- corePoolSize: 線程池維護線程的最少數(shù)量
- maximumPoolSize:線程池維護線程的最大數(shù)量
- keepAliveTime: 線程池維護線程所允許的空閑時間
- unit: 線程池維護線程所允許的空閑時間的單位
- workQueue: 線程池所使用的緩沖隊列
- handler: 線程池對拒絕任務(wù)的處理策略
一個任務(wù)通過 execute(Runnable)方法被添加到線程池,任務(wù)就是一個 Runnable類型的對象,任務(wù)的執(zhí)行方法就是 Runnable類型對象的run()方法。
當一個任務(wù)通過execute(Runnable)方法欲添加到線程池時:
- 如果此時線程池中的數(shù)量小于corePoolSize,即使線程池中的線程都處于空閑狀態(tài),也要創(chuàng)建新的線程來處理被添加的任務(wù)。
- 如果此時線程池中的數(shù)量等于 corePoolSize,但是緩沖隊列 workQueue未滿,那么任務(wù)被放入緩沖隊列。
- 如果此時線程池中的數(shù)量大于corePoolSize,緩沖隊列workQueue滿,并且線程池中的數(shù)量小于maximumPoolSize,建新的線程來處理被添加的任務(wù)。
- 如果此時線程池中的數(shù)量大于corePoolSize,緩沖隊列workQueue滿,并且線程池中的數(shù)量等于maximumPoolSize,那么通過 handler所指定的策略來處理此任務(wù)。
也就是:處理任務(wù)的優(yōu)先級為:
核心線程corePoolSize、任務(wù)隊列workQueue、最大線程maximumPoolSize,如果三者都滿了,使用handler處理被拒絕的任務(wù)。
當線程池中的線程數(shù)量大于 corePoolSize時,如果某線程空閑時間超過keepAliveTime,線程將被終止。這樣,線程池可以動態(tài)的調(diào)整池中的線程數(shù)。
unit可選的參數(shù)為java.util.concurrent.TimeUnit中的幾個靜態(tài)屬性:
NANOSECONDS、MICROSECONDS、MILLISECONDS、SECONDS。
workQueue我常用的是:java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue
handler有四個選擇:
- ThreadPoolExecutor.AbortPolicy() 拋出java.util.concurrent.RejectedExecutionException異常
- ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy() 重試添加當前的任務(wù),他會自動重復(fù)調(diào)用execute()方法
- ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy() 拋棄舊的任務(wù)
- ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy() 拋棄當前的任務(wù)
二、一般用法舉例
package demo;
import java.io.Serializable;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class TestThreadPool2
{
private static int produceTaskSleepTime = 2;
private static int produceTaskMaxNumber = 10;
public static void main(String[] args)
{
// 構(gòu)造一個線程池
ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(2, 4, 3, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<Runnable>(3),
new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());
for (int i = 1; i <= produceTaskMaxNumber; i++)
{
try
{
// 產(chǎn)生一個任務(wù),并將其加入到線程池
String task = "task@ " + i;
System.out.println("put " + task);
threadPool.execute(new ThreadPoolTask(task));
// 便于觀察,等待一段時間
Thread.sleep(produceTaskSleepTime);
}
catch (Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
}
/**
* 線程池執(zhí)行的任務(wù)
*/
class ThreadPoolTask implements Runnable, Serializable
{
private static final long serialVersionUID = 0;
private static int consumeTaskSleepTime = 2000;
// 保存任務(wù)所需要的數(shù)據(jù)
private Object threadPoolTaskData;
ThreadPoolTask(Object tasks)
{
this.threadPoolTaskData = tasks;
}
public void run()
{
// 處理一個任務(wù),這里的處理方式太簡單了,僅僅是一個打印語句
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
System.out.println("start .." + threadPoolTaskData);
try
{
// //便于觀察,等待一段時間
Thread.sleep(consumeTaskSleepTime);
}
catch (Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
threadPoolTaskData = null;
}
public Object getTask()
{
return this.threadPoolTaskData;
}
}
說明:
1、在這段程序中,一個任務(wù)就是一個Runnable類型的對象,也就是一個ThreadPoolTask類型的對象。
2、一般來說任務(wù)除了處理方式外,還需要處理的數(shù)據(jù),處理的數(shù)據(jù)通過構(gòu)造方法傳給任務(wù)。
3、在這段程序中,main()方法相當于一個殘忍的領(lǐng)導(dǎo),他派發(fā)出許多任務(wù),丟給一個叫 threadPool的任勞任怨的小組來做。
這個小組里面隊員至少有兩個,如果他們兩個忙不過來,任務(wù)就被放到任務(wù)列表里面。
如果積壓的任務(wù)過多,多到任務(wù)列表都裝不下(超過3個)的時候,就雇傭新的隊員來幫忙。但是基于成本的考慮,不能雇傭太多的隊員,至多只能雇傭 4個。
如果四個隊員都在忙時,再有新的任務(wù),這個小組就處理不了了,任務(wù)就會被通過一種策略來處理,我們的處理方式是不停的派發(fā),直到接受這個任務(wù)為止(更殘忍!呵呵)。
因為隊員工作是需要成本的,如果工作很閑,閑到 3SECONDS都沒有新的任務(wù)了,那么有的隊員就會被解雇了,但是,為了小組的正常運轉(zhuǎn),即使工作再閑,小組的隊員也不能少于兩個。
4、通過調(diào)整 produceTaskSleepTime和 consumeTaskSleepTime的大小來實現(xiàn)對派發(fā)任務(wù)和處理任務(wù)的速度的控制,改變這兩個值就可以觀察不同速率下程序的工作情況。
5、通過調(diào)整4中所指的數(shù)據(jù),再加上調(diào)整任務(wù)丟棄策略,換上其他三種策略,就可以看出不同策略下的不同處理方式。
6、對于其他的使用方法,參看jdk的幫助,很容易理解和使用。
另一個例子:
package demo;
import java.util.Queue;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class ThreadPoolExecutorTest
{
private static int queueDeep = 4;
public void createThreadPool()
{
/*
* 創(chuàng)建線程池,最小線程數(shù)為2,最大線程數(shù)為4,線程池維護線程的空閑時間為3秒,
* 使用隊列深度為4的有界隊列,如果執(zhí)行程序尚未關(guān)閉,則位于工作隊列頭部的任務(wù)將被刪除,
* 然后重試執(zhí)行程序(如果再次失敗,則重復(fù)此過程),里面已經(jīng)根據(jù)隊列深度對任務(wù)加載進行了控制。
*/
ThreadPoolExecutor tpe = new ThreadPoolExecutor(2, 4, 3, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<Runnable>(queueDeep),
new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());
// 向線程池中添加 10 個任務(wù)
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
try
{
Thread.sleep(1);
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
while (getQueueSize(tpe.getQueue()) >= queueDeep)
{
System.out.println("隊列已滿,等3秒再添加任務(wù)");
try
{
Thread.sleep(3000);
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
TaskThreadPool ttp = new TaskThreadPool(i);
System.out.println("put i:" + i);
tpe.execute(ttp);
}
tpe.shutdown();
}
private synchronized int getQueueSize(Queue queue)
{
return queue.size();
}
public static void main(String[] args)
{
ThreadPoolExecutorTest test = new ThreadPoolExecutorTest();
test.createThreadPool();
}
class TaskThreadPool implements Runnable
{
private int index;
public TaskThreadPool(int index)
{
this.index = index;
}
public void run()
{
System.out.println(Thread.currentThread() + " index:" + index);
try
{
Thread.sleep(3000);
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
}
總結(jié)
以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了,希望本文的內(nèi)容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,謝謝大家對腳本之家的支持。如果你想了解更多相關(guān)內(nèi)容請查看下面相關(guān)鏈接
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