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淺談Java線程池是如何運(yùn)行的

更新時(shí)間：2020年11月27日 11:39:42 作者：caz

這篇文章主要介紹了淺談Java線程池是如何運(yùn)行的，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

異步編程工具在Android開(kāi)發(fā)中目前最被推薦的就是Kotlin協(xié)程，在引入Kotlin協(xié)程機(jī)制前，除了響應(yīng)式擴(kuò)展（RxJava）兼任異步編程工具外，Java API中線程與線程池就是最重要異步編程手段。而對(duì)于Android平臺(tái)的Kotlin協(xié)程實(shí)現(xiàn)來(lái)說(shuō)，依然使用的是線程池來(lái)作為任務(wù)執(zhí)行的載體，所以可以將Android平臺(tái)的Kotlin協(xié)程簡(jiǎn)單的理解是對(duì)線程池的一種高度封裝。

Executors.newFixedThreadPool(10).asCoroutineDispatcher()
Dispatchers.IO.asExecutor()

因此我們先了解Java線程池是如何運(yùn)行的，再深入理解Kotlin協(xié)程是如何實(shí)現(xiàn)的。

從Thread到Executor

線程的創(chuàng)建通過(guò)Thread類，為了復(fù)用線程而進(jìn)行池化就有了線程池。線程池帶來(lái)了兩點(diǎn)明顯優(yōu)勢(shì)：

降低重復(fù)創(chuàng)建線程的開(kāi)銷
將任務(wù)與線程管理解耦

Executor接口就是第二點(diǎn)的體現(xiàn)。其execute方法用于執(zhí)行任務(wù)，不必關(guān)系這個(gè)任務(wù)執(zhí)行的載體究竟是什么，到底有沒(méi)有創(chuàng)建線程。ThreadPoolExecutor實(shí)現(xiàn)類就是這個(gè)任務(wù)執(zhí)行器的線程池實(shí)現(xiàn)。

ThreadPoolExecutor的任務(wù)添加與線程復(fù)用

 public void execute(Runnable command) {
  if (command == null)
   throw new NullPointerException();
  int c = ctl.get();
  if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
   if (addWorker(command, true))
    return;
   c = ctl.get();
  }//1
  if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
   int recheck = ctl.get();
   if (! isRunning(recheck) && remove(command))
    reject(command);
   else if (workerCountOf(recheck) == 0)
    addWorker(null, false);
  }//2
  else if (!addWorker(command, false))
   reject(command);//3
 }

查看execute方法可以清楚了解其運(yùn)行方式：

當(dāng)線程數(shù)小于corePoolSize時(shí)，創(chuàng)建線程并執(zhí)行任務(wù)；
若任務(wù)未通過(guò)步驟1添加，則入隊(duì)workQueue；（主要邏輯在if的條件判斷中，而if內(nèi)的邏輯處理的是在一些異常下，對(duì)入隊(duì)的回滾或補(bǔ)充創(chuàng)建線程）
若任務(wù)未入隊(duì)，則仍創(chuàng)建線程（上限為maximumPoolSize）并執(zhí)行任務(wù)，失敗則執(zhí)行拒絕策略。

boolean addWorker(Runnable firstTask, boolean core)就是創(chuàng)建線程的方法，方法中第二個(gè)參數(shù)代表以corePoolSize還是maximumPoolSize為界，方法內(nèi)其余創(chuàng)建線程的細(xì)節(jié)邏輯不深究。但要關(guān)注一下線程的封裝類Worker，addWorker方法內(nèi)調(diào)用了Worker內(nèi)被封裝線程的start方法，執(zhí)行Worker的run方法。我們將run方法內(nèi)的runWorker簡(jiǎn)化如下：

 void runWorker(Worker w) {
  Runnable task = w.firstTask;
  w.firstTask = null;
  while (task != null || (task = getTask()) != null) {
   task.run();
  }
 }

可以發(fā)現(xiàn)，初始任務(wù)執(zhí)行完后，不斷通過(guò)getTask方法獲取任務(wù)執(zhí)行，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)線程的復(fù)用，而不是只執(zhí)行完一個(gè)任務(wù)就銷毀了線程。

另外查看簡(jiǎn)化后的getTask方法如下：

 private Runnable getTask() {
  boolean timed = allowCoreThreadTimeOut || wc > corePoolSize;
  try {
   Runnable r = timed ?
     workQueue.poll(keepAliveTime, TimeUnit.NANOSECONDS) :
     workQueue.take();
   if (r != null)
    return r;
  } catch (InterruptedException retry) { }
 }

任務(wù)是從阻塞隊(duì)列workQueue中取出的，并且根據(jù)配置allowCoreThreadTimeOut與線程個(gè)數(shù)是否大于corePoolSize，來(lái)決定使用BlockingQueue<Runable>的帶超時(shí)時(shí)間的取任務(wù)方法poll，還是阻塞取任務(wù)方法take，以實(shí)現(xiàn)任務(wù)列表為空時(shí)適時(shí)銷毀線程還是阻塞線程。

回過(guò)頭來(lái)看ThreadPoolExecutor的構(gòu)造方法：

 public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
        int maximumPoolSize,
        long keepAliveTime,
        TimeUnit unit,
        BlockingQueue<Runnable> workQueue,
        ThreadFactory threadFactory,
        RejectedExecutionHandler handler)

我們可以清楚的明白每個(gè)參數(shù)的含義，以及它是如何影響線程池中線程的復(fù)用了。

到此這篇關(guān)于淺談Java線程池是如何運(yùn)行的的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java 線程池內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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