java 線程池

tolerious 發(fā)布于2019-08-15 17:57 / 2155人閱讀

摘要：二線程池狀態(tài)當(dāng)創(chuàng)建線程池后，初始時，線程池處于狀態(tài)。當(dāng)線程池處于或狀態(tài)，并且所有工作線程已經(jīng)銷毀，任務(wù)緩存隊(duì)列已經(jīng)清空或執(zhí)行結(jié)束后，線程池被設(shè)置為狀態(tài)。

一、什么時候使用線程池

(1)、減少了創(chuàng)建和銷毀線程的次數(shù)，每個工作線程都可以被重復(fù)利用，可執(zhí)行多個任務(wù)。
(2)、可以根據(jù)系統(tǒng)的承受能力，調(diào)整線程池中工作線線程的數(shù)目，防止因?yàn)橄倪^多的內(nèi)存，而把服務(wù)器累趴下(每個線程需要大約1MB內(nèi)存，線程開的越多，消耗的內(nèi)存也就越大，最后死機(jī))，具體可以使用Runtime.getRuntime().availableProcessors()查看虛擬機(jī)返回可用處理器的數(shù)量()。

二、線程池狀態(tài)

(1)、RUNNING : 當(dāng)創(chuàng)建線程池后，初始時，線程池處于RUNNING狀態(tài)。
(2)、SHUTDOWN : 如果調(diào)用了shutdown()方法，則線程池處于SHUTDOWN狀態(tài)，此時線程池不能夠接受新的任務(wù)，它會等待所有任務(wù)執(zhí)行完畢。
(3)、STOP : 如果調(diào)用了shutdownNow()方法，則線程池處于STOP狀態(tài)，此時線程池不能接受新的任務(wù)，并且會去嘗試終止正在執(zhí)行的任務(wù)。
(4)、TIDYING : 所有任務(wù)已終止，workerCount為零，線程轉(zhuǎn)換到狀態(tài)TIDYING，運(yùn)行terminate()方法。
(5)、TERMINATED : 當(dāng)線程池處于SHUTDOWN或STOP狀態(tài)，并且所有工作線程已經(jīng)銷毀，任務(wù)緩存隊(duì)列已經(jīng)清空或執(zhí)行結(jié)束后，線程池被設(shè)置為TERMINATED狀態(tài)。

三、初始化參數(shù)

(1)、corePoolSize : 線程核心線程數(shù)，當(dāng)有任務(wù)進(jìn)來時，當(dāng)前運(yùn)行的線程數(shù)量小于核心線程就會在創(chuàng)建線程，當(dāng)前線程等于核心線程數(shù)時，任務(wù)就會被放入隊(duì)列里面,請參照 (5)。
(2)、maximumPoolSize : 線程池中允許的最大線程數(shù)，當(dāng)線程池的線程 >= 核心線程數(shù)時，并且隊(duì)列已經(jīng)放滿了任務(wù)，這時線程池就會在創(chuàng)建線程去執(zhí)行任務(wù)。
(3)、keepAliveTime : 當(dāng)前線程數(shù)大于核心線程數(shù)時，線程池就會找機(jī)會干掉多余的線程，當(dāng)沒有任務(wù)可以執(zhí)行時，線程池會給全部線程定一個等待時間，如果過了這個時間，沒有獲得任務(wù)進(jìn)來就直接干掉線程 (當(dāng)前線程數(shù)等于或多于核心線程數(shù)時，線程池首選將任務(wù)加入隊(duì)列，而不添加新的線程)。
(4)、unit : keepAliveTime的時間單位。
(5)、workQueue : 在執(zhí)行任務(wù)之前用于保留任務(wù)的隊(duì)列，(當(dāng)前線程數(shù)大于等于核心線程數(shù)時，再有任務(wù)進(jìn)來就會被放到隊(duì)列里面)。
常用隊(duì)列：
(1)、LinkedBlockingQueue，LinkedBlockingQueue是一個無界隊(duì)列，存儲方式使用的是鏈表
(1)、ArrayBlockingQueue，ArrayBlockingQueue是一個有界隊(duì)列，存儲方式使用的是數(shù)組
(1)、SynchronousQueue，SynchronousQueue是一個同步隊(duì)列沒有任何內(nèi)部容量，直接將任務(wù)交給線程,(SynchronousQueue通常要求最大線程數(shù)是無界的以避免拒絕新提交的任務(wù))。

四、使用

官方文檔強(qiáng)烈建議程序員使用較為方便的 Executors 工廠方法 Executors.newCachedThreadPool()（無界線程池，可以進(jìn)行自動線程回收）、Executors.newFixedThreadPool(int)（固定大小線程池）和 Executors.newSingleThreadExecutor()（單個后臺線程）

五、運(yùn)行流程

(1)、當(dāng)提交一個任務(wù)!
public void execute(Runnable command) {

    if (command == null)
        throw new NullPointerException();
    int c = ctl.get();
    /*
     先判斷是否工作線程是否小于核心線程，如果小于就添加到調(diào)用添加工作方法。
     添加成功就返回。
     如果當(dāng)前線程大于等于核心線程就將任務(wù)放進(jìn)隊(duì)列里面。
    */
    if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
        if (addWorker(command, true))
            ...
    }
    if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
        ...
    }
}

(2)、執(zhí)行任務(wù)
private boolean addWorker(Runnable firstTask, boolean core) {

    ...
    boolean workerStarted = false;
    boolean workerAdded = false;
    Worker w = null;
    try {
        final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;
        /*
            創(chuàng)建一個工作線程，將任務(wù)放進(jìn)去
        */
        w = new Worker(firstTask);
        final Thread t = w.thread;
        if (t != null) {
            mainLock.lock();
            try {
                // Recheck while holding lock.
                // Back out on ThreadFactory failure or if
                // shut down before lock acquired.
                int c = ctl.get();
                int rs = runStateOf(c);

                if (rs < SHUTDOWN ||
                    (rs == SHUTDOWN && firstTask == null)) {
                    if (t.isAlive()) // precheck that t is startable
                        throw new IllegalThreadStateException();
                        /*
                            將所有工作放到Set集合，進(jìn)行管理
                        */
                    workers.add(w);
                    int s = workers.size();
                    if (s > largestPoolSize)
                        largestPoolSize = s;
                    workerAdded = true;
                }
            } finally {
                mainLock.unlock();
            }
            if (workerAdded) {
                 /*
                    執(zhí)行任務(wù)線程
                 */
                t.start();
                workerStarted = true;
            }
        }
    } finally {
        if (! workerStarted)
            addWorkerFailed(w);
    }
    return workerStarted;
}

只想寫一點(diǎn)文章希望大家，多多指點(diǎn)。