简介
线程池是一种用于管理和重用线程的机制,它可以有效地管理线程的创建和销毁,减少线程创建和销毁的开销,并且能够控制并发线程数量,避免资源耗尽和系统过载。Java 提供了java.util.concurrent
包来支持线程池的实现。
1.ThreadPoolExecutor
ThreadPoolExecutor是一种很常用的线程池创建方法。
例如:
ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor();
其构造方法可以有7个参数,分别为:
corePoolSize:核心线程数
maximumPoolSize:最大线程数
keepAliveTime:最大线程数可以存活的时间,单位有秒,分,小时等。
workQueue:阻塞队列,当线程池满时用来存储线程池等待执行的任务,均为线程安全,其有7种类型。
- ArrayBlockingQueue:数组组成的有界阻塞队列。
- LinkedBlockingQueue:链表组成的有界阻塞队列。
- SynchronousQueue:不存储元素的阻塞队列,即直接提交给线程不保持它们。
- PriorityBlockingQueue:支持优先级排序的无界阻塞队列。
- DelayQueue:使用优先级队列实现的无界阻塞队列,只有在延迟期满时才能从中提取元素
- LinkedTransferQueue:链表组成的无界阻塞队列。
- LinkedBlockingDeque:链表组成的双向阻塞队列。
threadFactory:线程工厂,主要用来创建线程。
handler:拒绝策略,拒绝处理任务时的策略,有四种类型(默认为 AbortPolicy)
- AbortPolicy:拒绝并抛出异常
- DiscardPolicy:忽略并抛弃当前任务。
- DiscardOldestPolicy:抛弃队列头部(最旧)的一个任务,并执行当前任务。
- CallerRunsPolicy:使用当前调用的线程来执行此任务。
例子:
public static void create01(){
ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(5, 15, 60, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(20));
for (int i = 0; i < 5; i++) {
threadPool.execute(() -> {
System.out.println("当前线程名为:" + Thread.currentThread().getName());
});
}
}
2.FixedThreadPool
创建⼀个固定⼤⼩的线程池,可控制并发的线程数,超出的线程会在队列中等待.
例如:创建了一个有2个线程的线程池
ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(2);
具体例子:
public static void create02(){
ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(2);
Runnable runnable = new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("当前线程名为:" + Thread.currentThread().getName());
}
};
threadPool.submit(runnable);
threadPool.execute(runnable);
threadPool.submit(runnable);
threadPool.execute(runnable);
}
最后输出如下:可以看到有两种不同的线程,因为线程数被固定为了2,因此上面执行了四个任务,其每个线程都执行了2次。
该线程池有两个提交线程的方法,分别为submit和execute
submit可以执行有返回值的任务和无返回值的任务,而execute只能执行没有返回值的任务
3.CachedThreadPool
创建⼀个可缓存的线程池,若线程数超过处理所需,缓存⼀段时间后会回收,若线程数不够,则新建线程
例子:
public static void create03(){
ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
service.submit(() -> {
System.out.println("当前线程名为:" + Thread.currentThread().getName());
});
}
}
输出如下:创建了10个线程
4.ScheduledThread
创建一个可以执行延迟任务的线程池
例子:线程中的任务会在5s的延迟后执行
public static void create04(){
ScheduledExecutorService service = Executors.newScheduledThreadPool(5);
System.out.println("任务开始前的时间:" + LocalDateTime.now());
service.schedule(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("现在执行了任务:" + LocalDateTime.now());
}
},5, TimeUnit.SECONDS);
}
5.SingleThreadExecutor
创建单个线程数的线程池,它可以保证先进先出的执行顺序
例子:
public static void create05(){
ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
for (int i = 0; i < 4; i++) {
final int index = i;
threadPool.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("当前线程名为:" + Thread.currentThread().getName());
}
});
}
}
输出为:可以看到使用的都是一个线程
6.SingleThreadScheduledExecutor
同时具备上面两个线程池的特性,创建一个单线程的可以执行延迟任务的线程池。
public static void create06(){
ScheduledExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
System.out.println("任务开始前的时间:" + LocalDateTime.now());
threadPool.schedule(() -> {
System.out.println("现在执行了任务:" + LocalDateTime.now());
}, 2, TimeUnit.SECONDS);
}
7.NewWorkStealingPool
创建一个抢占式执行的线程池(任务执行顺序不确定),此方法只有在 JDK 1.8以上的版本中才能使用。
例子:
public static void create07(){
ExecutorService threadPool = Executors.newWorkStealingPool();
for (int i = 0; i < 5; i++) {
threadPool.execute(() -> {
System.out.println("线程名为:" + Thread.currentThread().getName());
});
}
while (!threadPool.isTerminated()) {
}
}