java動態(tài)線程池的簡單實(shí)現(xiàn)思路
什么是動態(tài)線程池？
在線程池日常實(shí)踐中我們常常會遇到以下問題：
- 代碼中創(chuàng)建了一個線程池卻不知道核心參數(shù)設(shè)置多少比較合適。
- 參數(shù)設(shè)置好后，上線發(fā)現(xiàn)需要調(diào)整，改代碼重啟服務(wù)非常麻煩。
- 線程池相對于開發(fā)人員來說是個黑箱，運(yùn)行情況在出現(xiàn)問題 前很難被感知。
因此，動態(tài)可監(jiān)控線程池一種針對以上痛點(diǎn)開發(fā)的線程池管理工具。主要可實(shí)現(xiàn)功能有：提供對 Spring 應(yīng)用內(nèi)線程池實(shí)例的全局管控、應(yīng)用運(yùn)行時動態(tài)變更線程池參數(shù)以及線程池?cái)?shù)據(jù)采集和監(jiān)控閾值報(bào)警。
已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的優(yōu)秀開源動態(tài)線程池
hippo4j、dynamic-tp.....
實(shí)現(xiàn)思路
核心管理類
- 需要能實(shí)現(xiàn)對線程池的
- 服務(wù)注冊
- 獲取已經(jīng)注冊好的線程池
以及對注冊號線程池參數(shù)的刷新。
對于每一個線程池，我們使用一個線程池名字作為標(biāo)識每個線程池的唯一ID。
偽代碼實(shí)現(xiàn)
public class DtpRegistry {
/**
* 儲存線程池
*/
private static final Map<String, Executor> EXECUTOR_MAP = new ConcurrentHashMap<>();
/**
* 獲取線程池
* @param executorName 線程池名字
*/
public static Executor getExecutor(String executorName) {
return EXECUTOR_MAP.get(executorName);
}
/**
* 線程池注冊
* @param executorName 線程池名字
*/
public static void registry(String executorName, Executor executor) {
//注冊
EXECUTOR_MAP.put(executorName, executorWrapper);
}
/**
* 刷新線程池參數(shù)
* @param executorName 線程池名字
* @param properties 線程池參數(shù)
*/
public static void refresh(String executorName, ThreadPoolProperties properties) {
Executor executor = EXECUTOR_MAP.get(executorName)
//刷新參數(shù)
//.......
}
}如何創(chuàng)建線程池？
STEP 1. 我們可以使用yml配置文件的方式配置一個線程池，將線程池實(shí)例的創(chuàng)建交由Spring容器。
相關(guān)配置
public class DtpProperties {
? ? private List<ThreadPoolProperties> executors;
}
public class ThreadPoolProperties {
? ? /**
? ? ?* 標(biāo)識每個線程池的唯一名字
? ? ?*/
? ? private String poolName;
? ? private String poolType = "common";
? ? /**
? ? ?* 是否為守護(hù)線程
? ? ?*/
? ? private boolean isDaemon = false;
? ? /**
? ? ?* 以下都是核心參數(shù)
? ? ?*/
? ? private int corePoolSize = 1;
? ? private int maximumPoolSize = 1;
? ? private long keepAliveTime;
? ? private TimeUnit timeUnit = TimeUnit.SECONDS;
? ? private String queueType = "arrayBlockingQueue";
? ? private int queueSize = 5;
? ? private String threadFactoryPrefix = "-td-";
? ? private String RejectedExecutionHandler;
}yml example:
spring:
dtp:
executors:
# 線程池1
- poolName: dtpExecutor1
corePoolSize: 5
maximumPoolSize: 10
# 線程池2
- poolName: dtpExecutor2
corePoolSize: 2
maximumPoolSize: 15STEP 2 根據(jù)配置信息添加線程池的BeanDefinition
關(guān)鍵類
@Slf4j
public class DtpImportBeanDefinitionRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, EnvironmentAware {
? ? private Environment environment;
? ? @Override
? ? public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata importingClassMetadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
? ? ? ? log.info("注冊");
? ? ? ? //綁定資源
? ? ? ? DtpProperties dtpProperties = new DtpProperties();
? ? ? ? ResourceBundlerUtil.bind(environment, dtpProperties);
? ? ? ? List<ThreadPoolProperties> executors = dtpProperties.getExecutors();
? ? ? ? if (Objects.isNull(executors)) {
? ? ? ? ? ? log.info("未檢測本地到配置文件線程池");
? ? ? ? ? ? return;
? ? ? ? }
? ? ? ? //注冊beanDefinition
? ? ? ? executors.forEach((executorProp) -> {
? ? ? ? ? ? BeanUtil.registerIfAbsent(registry, executorProp);
? ? ? ? });
? ? }
? ? @Override
? ? public void setEnvironment(Environment environment) {
? ? ? ? this.environment = environment;
? ? }
}
/**
?*
?* 工具類
?*
?*/
public class BeanUtil{
? ? public static void registerIfAbsent(BeanDefinitionRegistry registry, ThreadPoolProperties executorProp) {
? ? ? ? register(registry, executorProp.getPoolName(), executorProp);
? ? }
? ? public static void register(BeanDefinitionRegistry registry, String beanName, ThreadPoolProperties executorProp) {
? ? ? ? Class<? extends Executor> executorType = ExecutorType.getClazz(executorProp.getPoolType());
? ? ? ? Object[] args = assembleArgs(executorProp);
? ? ? ? register(registry, beanName, executorType, args);
? ? }
? ? public static void register(BeanDefinitionRegistry registry, String beanName, Class<?> clazz, Object[] args) {
? ? ? ? BeanDefinitionBuilder builder = BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition(clazz);
? ? ? ? for (Object arg : args) {
? ? ? ? ? ? builder.addConstructorArgValue(arg);
? ? ? ? }
? ? ? ? registry.registerBeanDefinition(beanName, builder.getBeanDefinition());
? ? }
? ? private static Object[] assembleArgs(ThreadPoolProperties executorProp) {
? ? ? ? return new Object[]{
? ? ? ? ? ? ? ? executorProp.getCorePoolSize(),
? ? ? ? ? ? ? ? executorProp.getMaximumPoolSize(),
? ? ? ? ? ? ? ? executorProp.getKeepAliveTime(),
? ? ? ? ? ? ? ? executorProp.getTimeUnit(),
? ? ? ? ? ? ? ? QueueType.getInstance(executorProp.getQueueType(), executorProp.getQueueSize()),
? ? ? ? ? ? ? ? new NamedThreadFactory(
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? executorProp.getPoolName() + executorProp.getThreadFactoryPrefix(),
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? executorProp.isDaemon()
? ? ? ? ? ? ? ? ),
? ? ? ? ? ? ? ? //先默認(rèn)不做設(shè)置
? ? ? ? ? ? ? ? RejectPolicy.ABORT.getValue()
? ? ? ? };
? ? }
}下面解釋一下這個類的作用，environment實(shí)例中儲存著spring啟動時解析的yml配置，所以我們spring提供的Binder將配置綁定到我們前面定義的DtpProperties類中，方便后續(xù)使用。接下來的比較簡單，就是將線程池的BeanDefinition注冊到IOC容器中，讓spring去幫我們實(shí)例化這個bean。
STEP 3. 將已經(jīng)實(shí)例化的線程池注冊到核心類 DtpRegistry 中
我們注冊了 beanDefinition 后，spring會幫我們實(shí)例化出來， 在這之后我們可以根據(jù)需要將這個bean進(jìn)行進(jìn)一步的處理，spring也提供了很多機(jī)制讓我們對bean的生命周期管理進(jìn)行更多的擴(kuò)展。對應(yīng)到這里我們就是將實(shí)例化出來的線程池注冊到核心類 DtpRegistry 中進(jìn)行管理。
這里我們使用 BeanPostProcessor 進(jìn)行處理。
@Slf4j
public class DtpBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {
? ? private DefaultListableBeanFactory beanFactory;
? ? @Override
? ? public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
? ? ? ? if (bean instanceof DtpExecutor) {
? ? ? ? ? ? //直接納入管理
? ? ? ? ? ? DtpRegistry.registry(beanName, (DtpExecutor) bean);
? ? ? ? }
? ? ? ? return bean;
? ? }
}這里的邏輯很簡單， 就是判斷一下這個bean是不是線程池，是就統(tǒng)一管理起來。
STEP 4. 啟用 BeanDefinitionRegistrar 和 BeanPostProcessor
在springboot程序中，只要加一個@MapperScan注解就能啟用mybatis的功能，我們可以學(xué)習(xí)其在spring中的啟用方式，自定義一個注解：
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Import(DtpImportSelector.class)
public @interface EnableDynamicThreadPool {
}其中，比較關(guān)鍵的是@Import注解，spring會導(dǎo)入注解中的類DtpImportSelector
而DtpImportSelector這個類實(shí)現(xiàn)了：
public class DtpImportSelector implements DeferredImportSelector {
@Override
public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {
return new String[]{
DtpImportBeanDefinitionRegistrar.class.getName(),
DtpBeanPostProcessor.class.getName()
};
}
}這樣，只要我們再啟動類或者配置類上加上@EnableDynamicThreadPool這個注解，spring就會將DtpImportBeanDefinitionRegistrar和DtpBeanPostProcessor這兩個類加入spring容器管理，從而實(shí)現(xiàn)我們的線程池的注冊。
@SpringBootApplication
@EnableDynamicThreadPool
public class Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(Application.class, args);
}
}如何實(shí)現(xiàn)線程池配置的動態(tài)刷新
首先明確一點(diǎn)，對于線程池的實(shí)現(xiàn)類，例如：ThreadPoolExecutor等，都有提供核心參數(shù)對應(yīng)的 set 方法，讓我們實(shí)現(xiàn)參數(shù)修改。因此，在核心類DtpRegistry中的refresh方法，我們可以這樣寫：
public class DtpRegistry {
/**
* 儲存線程池
*/
private static final Map<String, ThreadPoolExecutor> EXECUTOR_MAP = new ConcurrentHashMap<>();
/**
* 刷新線程池參數(shù)
* @param executorName 線程池名字
* @param properties 線程池參數(shù)
*/
public static void refresh(String executorName, ThreadPoolProperties properties) {
ThreadPoolExecutor executor = EXECUTOR_MAP.get(executorName)
//設(shè)置參數(shù)
executor.setCorePoolSize(...);
executor.setMaximumPoolSize(...);
......
}
}而這些新參數(shù)怎么來呢?我們可以引入Nacos、Apollo等配置中心，實(shí)現(xiàn)他們的監(jiān)聽器方法，在監(jiān)聽器方法里調(diào)用DtpRegistry的refresh方法刷新即可。
到此這篇關(guān)于java動態(tài)線程池的簡單實(shí)現(xiàn)思路的文章就介紹到這了,更多相關(guān)java動態(tài)線程池內(nèi)容請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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