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  • 线程池参数

    2019-07-29 23:13:19
    我把线程池参数给做个形象的比喻,线程池 就好比一个水池,池底有N个小洞,就是核心线程数量N,最大线程数量就是这个池子能装多少个桌球,等待队列 就是池子之外的一块地方,有的队列是有界的,就是大小固定,有的是...

    我把线程池参数给做个形象的比喻,线程池 就好比一个水池,池底有N个小洞,就是核心线程数量N,最大线程数量就是这个池子能装多少个桌球,等待队列 就是池子之外的一块地方,有的队列是有界的,就是大小固定,有的是无界的,大小不固定。

    任务 就是把桌球丢到池子中,让桌球从池底的小洞掉下去。相当于线程的执行。

     

    当前线程小于核心线程N的时候,则直接创建线程,否则就进入等待队列中等待,如果队列的大小是不固定的,就是多少线程都会进入到队列中,线程池中的线程数量就是核心线程数量,这个时候最大线程数量就没有任何意义了。如果队列的大小是固定的,当队列满的时候还有新的任务进来,则在线程池中创建线程,处于等待状态。如果线程池满了,就执行拒绝策略。

     

    我们用上面的例子来说明这个问题 ,当掉入池子中桌球小于池底的小洞数量的时候,这些桌球就会掉入洞中,假设掉入是需要一定的时间的,慢慢掉入,(模拟任务的执行时间)。持续的桌球不断的从外面掉入池子中,直到底部已经没有空闲的小洞可以塞了,这个时候不在洞中的桌球不能放在池中,只能放在外面的那块空地等待,如果那块空地的面积是足够大的,多少球都放的下,这种情况下,新进来的球来多少都放在那块空地上等待。如果那块空地大小有限,只能放固定数量的桌球。当空地放满桌球的时候,新来的桌球放不下了并且池子还没满(没满的意思就是核心线程数小于最大线程数量),这个时候才可以放入水池中。整个过程中 如果任何新进来的桌球发现池底的小球穿过了小洞,小洞变成了空洞,这个时候新进来的桌球可以直接放到小洞中去。

    假设我们创建了一个核心线程数为2  最大线程数为4 ,队列长度为5的有界队列 线程池。

    这时有六个任务进来,前面进来的两个任务直接在线程池中创建,接下来的四个线程放入队列中,因为队列的长度是五,可以放的下。此时线程池中只有两个任务在执行,执行完了再从队列中取出任务来创建线程。

     

    注意要点:最大线程数 用的着的时候是 队列大小固定,并且队列已经满了,还有任务进来才有用,否则无用,

     因为线程进来的顺序是 先创建核心线程数量的线程,然后就进入队列等待 ,队列满了 ,才进入线程池(最大线程大于核心线程数)

     

     

     

     

     

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  • 一:线程池参数简介# E* ^. |0 X* J( e, |4 p! P, ^6 n- d' U/ UThreadPoolExecutor类可设置的参数主要有:Y4 ~$ {7 r* c. w7 ?corePoolSize:核心线程) o4 N; k; j3 w) f- J" ^0 v1.核心线程会一直存活,及时没有...

    一:线程池参数简介# E* ^. |0 X* J( e, |

    4 p! P, ^6 n- d' U/ UThreadPoolExecutor类可设置的参数主要有:Y4 ~$ {7 r* c. w7 ?

    corePoolSize:核心线程

    ) o4 N; k; j3 w) f- J" ^0 v1.核心线程会一直存活,及时没有任务需要执行* I8 V! t# [% e

    2.当线程数小于核心线程数时,即使有线程空闲,线程池也会优先创建新线程处理% @# M  z4 Y2 R

    3.设置allowCoreThreadTimeout=true(默认false)时,核心线程会超时关闭. ]6 Q, \( b% W

    queueCapacity:任务队列容量(阻塞队列)

    $ W6 `! U6 r4 E+ @* M5 c/ _# K# F8 e. n! D5 ]) ~% ~& q' d  M. e

    当核心线程数达到最大时,新任务会放在队列中排队等待执行

    / B1 `! {% z% L  F! UmaxPoolSize:最大线程数

    8 j4 P$ T& u' O& i! |6 I, [1.当线程数>=corePoolSize,且任务队列已满时。线程池会创建新线程来处理任务7 O" r, j* `, [) k

    2.当线程数=maxPoolSize,且任务队列已满时,线程池会拒绝处理任务而抛出异常

    ) R$ [( I: O5 ^8 w. \$ ]keepAliveTime:线程空闲时间

    ' e$ Y' @  U$ S% }1.当线程空闲时间达到keepAliveTime时,线程会退出,直到线程数量=corePoolSize4 U! K. X  R) P! ?8 q, G

    2.如果allowCoreThreadTimeout=true,则会直到线程数量=0

    n3 F2 x( Z& }: irejectedExecutionHandler:任务拒绝处理器! t/ @: B$ ^$ ], E7 q, p

    两种情况会拒绝处理任务:

    6 r: n! _' N' P2 N: z1.当线程数已经达到maxPoolSize,切队列已满,会拒绝新任务

    * I; h9 t' Q* s; X# w2.当线程池被调用shutdown()后,会等待线程池里的任务执行完毕,再shutdown。如果在调用shutdown()和线程池真正shutdown之间提交任务,会拒绝新任务。" u$ P) t- X0 w7 M# f

    线程池会调用rejectedExecutionHandler来处理这个任务。如果没有设置,默认是AbortPolicy,会抛出异常。1 P3 u" G6 a* J

    ThreadPoolExecutor类有几个内部实现类来处理拒绝任务:5 L# {0 ?9 m+ M6 \/ l2 Q

    1.AbortPolicy 丢弃任务,抛运行时异常

    ' w6 f5 J9 Y+ `; n. }2 B2.CallerRunsPolicy 执行任务

    . t: j7 c( q6 X# Q3.DiscardPolicy 忽视,什么都不会发生. q' ~. _1 s. L) }1 T

    4.DiscardOldestPolicy 从队列中踢出最先进入队列(最后一个执行)的任务

    , k9 J# E5 y5 m) L5.实现RejectedExecutionHandler接口,可自定义处理器, R9 `, C* C& Q0 X, ]3 p

    二:ThreadPoolExecutor执行顺序:- v: Q$ V2 s8 |, k$ v$ B# G, b

    , l4 S" Q, d7 J1 m1 j. g: L/ ]1.当线程数小于核心线程数时,创建线程。

    + @0 L* E: a9 _, `( h2.当线程数大于等于核心线程数,且任务队列未满时,将任务放入任务队列。

    . i* a# S5 M- s0 X" E/ C. P1 C  ^3.当线程数大于等于核心线程数,且任务队列已满4 z9 M6 k4 B2 d/ [- j- t3 Z4 E$ h

    3.1若线程数小于最大线程数,创建线程

    9 p. q' f" X' L1 W9 w2 U7 s+ u3.2若线程数等于最大线程数,抛出异常,拒绝任务" v8 f% J2 L7 F& l4 ~& _6 @

    三:线程池参数的合理设置

    4 r# [5 _5 S$ y2 ~$ n" L& y4 `9 _

    $ g. O6 l& R) p+ T2 P为了说明合理设置的条件,我们首先确定有以下几个相关参数:# ~) z% c! E# ?1 ~1 d/ ^6 Z

    1.tasks,程序每秒需要处理的最大任务数量(假设系统每秒任务数为100~1000)7 L( X' k* o" Y0 q* ?) s; j& I

    2.tasktime,单线程处理一个任务所需要的时间(每个任务耗时0.1秒)

    # U1 X- D/ o# c3.responsetime,系统允许任务最大的响应时间(每个任务的响应时间不得超过2秒)

    : `: v/ i( ~" J3 ^. G4 u4 qcorePoolSize

    & k: b8 L+ `/ X% z1 e7 f% M. K' ^: W3 p1 ?& ]: s5 j% ?

    每个任务需要tasktime秒处理,则每个线程每钞可处理1/tasktime个任务。系统每秒有tasks个任务需要处理,则需要的线程数为:tasks/(1/tasktime),即taskstasktime个线程数。假设系统每秒任务数为100~1000,每个任务耗时0.1秒,则需要1000.1至10000.1,即10~100个线程。那么corePoolSize应该设置为大于10,具体数字最好根据8020原则,即80%情况下系统每秒任务数,若系统80%的情况下任务数小于200,最多时为1000,则corePoolSize可设置为20*。. y, _% B$ }, Y% f% h: |

    queueCapacity:任务队列的长度

    7 {9 L# J$ @) t5 M; c1 H2 e" b' I& u6 j. C6 m, [

    任务队列的长度要根据核心线程数,以及系统对任务响应时间的要求有关。队列长度可以设置为(corePoolSize/tasktime)responsetime: (20/0.1)2=400,即队列长度可设置为400。, V: P  q& Z# I4 t

    如果队列长度设置过大,会导致任务响应时间过长,如以下写法:

    ! E* i$ N+ g6 C5 Y- oLinkedBlockingQueue queue = new LinkedBlockingQueue();

    3 ^/ p+ s1 h% z7 P" Y这实际上是将队列长度设置为Integer.MAX_VALUE,将会导致线程数量永远为corePoolSize,再也不会增加,当任务数量陡增时,任务响应时间也将随之陡增。

    1 U' J3 o8 l  _1 N% o5 R* mmaxPoolSize:最大线程数( ^, V% o; h* m9 s: M4 p

    - u+ A0 m3 ?& G- r# C: _; f当系统负载达到最大值时,核心线程数已无法按时处理完所有任务,这时就需要增加线程。每秒200个任务需要20个线程,那么当每秒达到1000个任务时,则需要(1000-queueCapacity)*(20/200),即60个线程,可将maxPoolSize设置为60。

    - n; O7 o2 U3 V6 K9 K1 c4 g- |keepAliveTime:( C6 V" J# ^9 O  S! S

    . X3 Q7 f7 j" F, `线程数量只增加不减少也不行。当负载降低时,可减少线程数量,如果一个线程空闲时间达到keepAliveTiime,该线程就退出。默认情况下线程池最少会保持corePoolSize个线程。keepAliveTiime设定值可根据任务峰值持续时间来设定。

    , ]# q+ B9 P5 M, r' a# Q以上关于线程数量的计算并没有考虑CPU的情况。若结合CPU的情况,比如,当线程数量达到50时,CPU达到100%,则将maxPoolSize设置为60也不合适,此时若系统负载长时间维持在每秒1000个任务,则超出线程池处理能力,应设法降低每个任务的处理时间(tasktime)。( L: Q! z/ S  ?2 N; M

    ps:

    . G4 }7 t! @  ^' P+ r3 ^0 @. g

    : N/ N+ @! N$ c' ]5 T该文章创作原因来源于阿里java后端面试:

    5 p, {/ f; R, R0 H如果给你8G内存,500G固态硬盘,双CPU四核的配置,现在有100个用户访问你的系统,请你设计一下你刚刚说的那些线程池参数。; v( r5 [- @; }8 R9 Z9 E

    5 U; u1 L6 \5 ~% L

    Java吧 java8 整理

    9 @/ Y; c0 @3 ?* ]9 }. z9 [( y: KJava吧 收集整理 java8论坛 www.java8.com

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  • 线程池参数应该怎样设置呢?相信对于很多的人来说这也是一个比较难的问题,下面就让我们一起来解决一下,究竟应该如何设置线程池参数才是最合理的吧!首先在设置参数的时候,有以下的几点是我们需要考虑到的!1、...

    线程池的参数应该怎样设置呢?相信对于很多的人来说这也是一个比较难的问题,下面就让我们一起来解决一下,究竟应该如何设置线程池的参数才是最合理的吧!

    首先在设置参数的时候,有以下的几点是我们需要考虑到的!

    1、下游系统抗并发的能力

    多线程给下游系统造成的并发等于你设置的线程数

    例:

    假如,是多线程访问数据库,那么就得考虑数据库的连接池大小设置,数据库并发太多影响其qps,会将数据库打挂等问题。

    假如,是访问下游系统的接口,那么就得考虑下游系统是否可以抗得住这么多的并发量,不可以将下游系统打挂了。

    2、CPU使用率

    在线程数设置的比较大的时候,那么就会出现以下的几个问题:

    (1)线程的初始化,切换,销毁等操作会消耗比较多的cpu资源,从而使得cpu利用率一直维持在比较高的水平。

    (2)线程数比较大的时候,任务会短时间迅速执行,任务的集中执行会给cpu造成比较大的压力。

    (3)任务的集中支持,会使得cpu的使用率呈现锯齿状,也就是说在短时间内cpu升高,之后,迅速下降到闲置状态。

    cpu使用的不合理,应该减小线程数,让任务在队列等待,使得cpu的使用率应该持续稳定在一个合理,平均的数值范围。

    所以,在cpu在够用的时候,不应该过大,注意,并不是越大越好。

    这个时候,可以通过上线之后,观察机器的cpu使用率和cpu负载,观察这两个参数来判断线程数是否合理。

    能够通过命令查看cpu使用率是不是主要花在线程切换上。

    cpu负载是正在执行的线程和等待执行的线程之和。

    注意了,这里的等待指的是线程处在running状态,可是,还没有被cpu调度的等待,负载较高,也就意味着cpu竞争激烈,进而的说明,线程设置的比较大,在抢cpu资源。

    负载的值通常约等于cpu核数是比较合理的数值。

    3、线程池中执行的任务性质

    计算密集型的任务比较占cpu,所以说,通常线程数设置的大小等于或者是略微大于cpu的核数。

    可是,IO型任务主要时间消耗在IO等待上,cpu压力不是很大,所以,线程数一般设置的比较的大。

    例:

    多线程访问数据库,数据库有128个表,这样的话,就直接考虑使用128个线程。

    4、内存使用率

    线程数过多以及队列的大小对于这个数据都会造成影响。

    队列的大小应该通过前期计算线程池任务的条数,来合理的设置队列的大小,不适合太小,让它不会溢出,因为,溢出会走拒绝策略,多多少少对于它的性能会造成一定的影响,与此同时,复杂度也会被增加,所以,这里需要我们好好的考量拒绝策略的选择。

    拒绝策略包括了AbortPolicy(抛异常), CallerRunsPolicy(主线程执行) 和

    DiscardPolicy(丢弃),也不适合过大,过大的话也用不上,还会消耗比较大的内存。

    以上的四点是我们一定要去考虑的,之后给大家介绍一个很多人都会容易犯的错误。

    如下:

    线程池的配置

    这里的话,发现任务执行的比较慢,机器的cpu,内存等也比较的低,所以,做出了加大线程的决定。

    大约还需要100个线程,所以修改配置:

    问题:

    线程池是不是要创建新的线程,要做以下考虑:

    1、假如,线程数小于corePoolSize,那么就直接添加新的线程。

    2、假如,线程数大于等于corePoolSize,那么就放进队列进行等待,假如,放进队列成功了,那么就不添加新的线程。

    3、假如对列满了,线程数小于maxPoolSize,那么就会新建线程,假如,大于maxpoolSize,那么就会走到拒绝策略。

    所以,队列设置较大,一般来说是不会满,所以线程数其实是一直达不到maxPoolSize的,所以,其实一致用的是50个线程。

    解决:

    将核心线程和最大线程设置成一个值,都为100就可以了。

    bbca0e2252eaa0d348a42fc5d09173d7.png

    以上就是对于线程池参数设置的一个简单介绍了,你都了解了吗?更多内容,请继续关注奇Q工具网的常见问题栏目了解吧。

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  • JDK1.5中引入了强大的concurrent包,其中最常用的莫过了线程池的实现ThreadPoolExecutor,它给我们带来了极大的方便,但同时,对于该线程池不恰当的设置也可能使其效率并不能达到预期的效果,甚至仅相当于或低于单...

    JDK1.5中引入了强大的concurrent包,其中最常用的莫过了线程池的实现ThreadPoolExecutor,它给我们带来了极大的方便,但同时,对于该线程池不恰当的设置也可能使其效率并不能达到预期的效果,甚至仅相当于或低于单线程的效率。

    ThreadPoolExecutor类可设置的参数主要有:

    corePoolSize

    核心线程数,核心线程会一直存活,即使没有任务需要处理。当线程数小于核心线程数时,即使现有的线程空闲,线程池也会优先创建新线程来处理任务,而不是直接交给现有的线程处理。

    核心线程在allowCoreThreadTimeout被设置为true时会超时退出,默认情况下不会退出。

    maxPoolSize

    当线程数大于或等于核心线程,且任务队列已满时,线程池会创建新的线程,直到线程数量达到maxPoolSize。如果线程数已等于maxPoolSize,且任务队列已满,则已超出线程池的处理能力,线程池会拒绝处理任务而抛出异常。

    keepAliveTime

    当线程空闲时间达到keepAliveTime,该线程会退出,直到线程数量等于corePoolSize。如果allowCoreThreadTimeout设置为true,则所有线程均会退出直到线程数量为0。

    allowCoreThreadTimeout

    是否允许核心线程空闲退出,默认值为false。

    queueCapacity

    任务队列容量。从maxPoolSize的描述上可以看出,任务队列的容量会影响到线程的变化,因此任务队列的长度也需要恰当的设置。

    线程池按以下行为执行任务

    当线程数小于核心线程数时,创建线程。

    当线程数大于等于核心线程数,且任务队列未满时,将任务放入任务队列。

    当线程数大于等于核心线程数,且任务队列已满

    若线程数小于最大线程数,创建线程

    若线程数等于最大线程数,抛出异常,拒绝任务

    系统负载

    参数的设置跟系统的负载有直接的关系,下面为系统负载的相关参数:

    tasks,每秒需要处理的最大任务数量

    tasktime,处理第个任务所需要的时间

    responsetime,系统允许任务最大的响应时间,比如每个任务的响应时间不得超过2秒。

    参数设置

    corePoolSize:

    每个任务需要tasktime秒处理,则每个线程每钞可处理1/tasktime个任务。系统每秒有tasks个任务需要处理,则需要的线程数为:tasks/(1/tasktime),即tasks*tasktime个线程数。假设系统每秒任务数为100~1000,每个任务耗时0.1秒,则需要100*0.1至1000*0.1,即10~100个线程。那么corePoolSize应该设置为大于10,具体数字最好根据8020原则,即80%情况下系统每秒任务数,若系统80%的情况下第秒任务数小于200,最多时为1000,则corePoolSize可设置为20。

    queueCapacity:

    任务队列的长度要根据核心线程数,以及系统对任务响应时间的要求有关。队列长度可以设置为(corePoolSize/tasktime)*responsetime: (20/0.1)*2=400,即队列长度可设置为400。

    队列长度设置过大,会导致任务响应时间过长,切忌以下写法:

    LinkedBlockingQueue queue = new LinkedBlockingQueue();

    这实际上是将队列长度设置为Integer.MAX_VALUE,将会导致线程数量永远为corePoolSize,再也不会增加,当任务数量陡增时,任务响应时间也将随之陡增。

    maxPoolSize:

    当系统负载达到最大值时,核心线程数已无法按时处理完所有任务,这时就需要增加线程。每秒200个任务需要20个线程,那么当每秒达到1000个任务时,则需要(1000-queueCapacity)*(20/200),即60个线程,可将maxPoolSize设置为60。

    keepAliveTime:

    线程数量只增加不减少也不行。当负载降低时,可减少线程数量,如果一个线程空闲时间达到keepAliveTiime,该线程就退出。默认情况下线程池最少会保持corePoolSize个线程。

    allowCoreThreadTimeout:

    默认情况下核心线程不会退出,可通过将该参数设置为true,让核心线程也退出。

    以上关于线程数量的计算并没有考虑CPU的情况。若结合CPU的情况,比如,当线程数量达到50时,CPU达到100%,则将maxPoolSize设置为60也不合适,此时若系统负载长时间维持在每秒1000个任务,则超出线程池处理能力,应设法降低每个任务的处理时间(tasktime)。

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