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  • 创建线程池的三种方法
    2019-08-22 23:10:22
    package ThreadPool;
    
    import java.util.concurrent.*;
    
    /**
     * 创建线程池的三种常用方法
     */
    public class ThreadPoplDemo {
        public static void main(String args[]) {
            CreateThreadPool1 ();
        }
    
    
        public static void CreateThreadPool1 (){
            //线程池里面的线程用完以后,还给线程池,不关闭;
            ExecutorService service = new ThreadPoolExecutor(
                    /**
                     * 核心线程数,当线程池初次创建时,是没有任何线程的;当有
                     * 请求发起时,线程池会创建核心线程, 在球球过程中,无论核
                     * 心线程是否闲置,线程池都会创建核心线程,知道满足数量为止
                     */
                    5,
                    /**
                     * 最大线程数,先有的核心线程,后面创建的为临时线程
                     */
                    10,
                    /**
                     * 存活时间。临时线程的存活时间,就是指临时线程闲置后的时间,时间一到就会销毁线程;
                     */
                    3000,
                    /**
                     * 时间单位,一般用毫秒
                     */
                    TimeUnit.MILLISECONDS,
                    /**
                     * 等待队列,用于存放还会处理的请求;
                     */
                    new ArrayBlockingQueue<Runnable>(10),
                    /**
                     * 拒绝服务器助手
                     */
                    new RejectedExecutionHandler() {
                        @Override
                        public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor executor) {
                                System.out.print("请稍后尝试");
                        }
                    }
            );
            //通过线程池启动线程
            for (int i = 0;i<21;i++) {
                service.execute(new ClientRunble());
            }
            /**
             * 关闭线程池,当调用这个方法时,里面的线程不会立即销毁,只是不接受外部请求;
             * 只有内部的线程处理完后,才会销毁,使用线程池的好处是避免线程的频繁创建何销毁;
             * 从而节省cpu性能;
             */
            service.shutdown();
        }
    
    
        public  static void  CreateThreadPool2(){
            /**
             * 此种方法也可以创建线程池,但是此方法创建的线程池没有核心线程;
             * 只有临时线程;
             * 队列是同步队列;
             * 最大线程数无界;
             * 可以很好的响应客户端请求,大池子,小队列;
             * 因为不需要排队等待;
             * 这种线程池适用于短请求,如果都是长请求,可能导致线程一直创建二不销毁,最后造成内存溢出;
             *
             */
            ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
        }
    
        public void CreateThreadPool3(){
            /**
             *  小池子大队列:
             *  1.都是核心线程,没有临时线程;
             *  2.队列是无界队列,LinkedBlockingQueue<Runnable>()
             *  3.应用场景:这种线程池的作用:消峰限流。
             *  4.坏处:某些请求可能等待很长时间才处理,不能及时响应客户端;
             */
            ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);
    
        }
    }
    
    
    class ClientRunble implements Runnable{
    
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("处理客户请求");
            try {
                Thread.sleep(Integer.MAX_VALUE);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    
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  • 创建线程池方法

    2020-11-10 18:36:56
    一、创建线程池三种方法 Executors.newSingleThreadExecutor(); //单个线程 Executors.newFixedThreadPool(5); //创建一个固定的线程池 Executors.newCachedThreadPool(); //创建一个可伸缩的线程池 1....

    创建线程池的方法

    一、创建线程池的三种方法

    Executors.newSingleThreadExecutor(); //单个线程
    Executors.newFixedThreadPool(5); //创建一个固定的线程池
    Executors.newCachedThreadPool(); //创建一个可伸缩的线程池

    1.newSingleThreadExecutor

    import java.util.concurrent.ExecutorService;
    import java.util.concurrent.Executors;
    
    public class ExecuterTest1 {
        public static void main(String[] args) {
            ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();  //单个线程
            try {
                for(int i=0;i<10;i++) {
                    threadPool.execute(()->{
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" ok");
                    });
                }
            }catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }finally {
                //关闭线程池
                threadPool.shutdown();
            }
    
        }
    }
    

    2. newFixedThreadPool

    import java.util.concurrent.ExecutorService;
    import java.util.concurrent.Executors;
    
    public class ExecuterTest1 {
        public static void main(String[] args) {
            ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(5); //创建一个固定的线程池
    
            try {
                for(int i=0;i<10;i++) {
                    threadPool.execute(()->{
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" ok");
                    });
                }
            }catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }finally {
                //关闭线程池
                threadPool.shutdown();
            }
    
        }
    }
    

    3. newCachedThreadPool

    import java.util.concurrent.ExecutorService;
    import java.util.concurrent.Executors;
    
    public class ExecuterTest1 {
        public static void main(String[] args) {
            ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();  //创建一个可伸缩的线程池
            try {
                for(int i=0;i<10;i++) {
                    threadPool.execute(()->{
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" ok");
                    });
                }
            }catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }finally {
                //关闭线程池
                threadPool.shutdown();
            }
    
        }
    }
    

    二、三种方法的源码

    public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
        return new FinalizableDelegatedExecutorService
            (new ThreadPoolExecutor(1, 1,
                                    0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                    new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
    }
    
    //#############################################################
    
    public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
        return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                      0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                      new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
    }
    
    //############################################################
    
    public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
        return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,  //约等于20亿
                                      60L, TimeUnit.SECONDS,
                                      new SynchronousQueue<Runnable>());
    }
    
    • 以上三种方法中都调用ThreadPoolExecutor来创建线程池。
    • 但三种方法都存在一定的弊端:
    • (1)SingleThreadExecutor和FixedThreadPool允许的请求队列长度为Integer.MAX.VALUE,可能会导致OOM
    • (2)CachedThreadPool允许的创建线程数量为Integer.MAX.VALUE,可能会导致OOM

    ThreadPoolExecutor源码分析

        public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,     //核心线程池大小
                                  int maximumPoolSize,  //最大核心线程池大小
                                  long keepAliveTime,   //超时了没有人调用就会释放
                                  TimeUnit unit,   //超时单位
                                  BlockingQueue<Runnable> workQueue,   //阻塞队列
                                  ThreadFactory threadFactory,        //线程工厂,创建线程的,一般不用动
                                  RejectedExecutionHandler handler) {   //拒绝策略
            if (corePoolSize < 0 ||
                maximumPoolSize <= 0 ||
                maximumPoolSize < corePoolSize ||
                keepAliveTime < 0)
                throw new IllegalArgumentException();
            if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
                throw new NullPointerException();
            this.corePoolSize = corePoolSize;
            this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
            this.workQueue = workQueue;
            this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
            this.threadFactory = threadFactory;
            this.handler = handler;
        }
    
    展开全文
  • 创建线程池有哪几方式

    万次阅读 2019-08-30 10:24:23
    通常开发者都是利用Executors提供的通用线程池创建方法,去创建不同配置的线程池,主要区别在于不同的 Executors目前提供了5不同的线程池创建配置: 1、newCachedThreadPool(),它是用来处理大量短时间工作...

    通常开发者都是利用Executors提供的通用线程池创建方法,去创建不同配置的线程池,主要区别在于不同的

    Executors目前提供了5种不同的线程池创建配置:

    1、newCachedThreadPool(),它是用来处理大量短时间工作任务的线程池,具有几个鲜明特点:它会试图缓存线程并重用,当无缓存线程可用时,就会创建新的工作线程;如果线程闲置时间超过60秒,则被终止并移除缓存;长时间闲置时,这种线程池,不会消耗什么资源。其内部使用SynchronousQueue作为工作队列。

    2、newFixedThreadPool(int nThreads),重用指定数目(nThreads)的线程,其背后使用的是无界的工作队列,任何时候最多有nThreads个工作线程是活动的。这意味着,如果任务数量超过了活动线程数目,将在工作队列中等待空闲线程出现;如果工作线程退出,将会有新的工作线程被创建,以补足指定数目nThreads。

    3、newSingleThreadExecutor(),它的特点在于工作线程数目限制为1,操作一个无界的工作队列,所以它保证了所有的任务都是被顺序执行,最多会有一个任务处于活动状态,并且不予许使用者改动线程池实例,因此可以避免改变线程数目。

    4、newSingleThreadScheduledExecutor()和newScheduledThreadPool(int corePoolSize),创建的是个ScheduledExecutorService,可以进行定时或周期性的工作调度,区别在于单一工作线程还是多个工作线程。

    5、newWorkStealingPool(int parallelism),这是一个经常被人忽略的线程池,Java 8 才加入这个创建方法,其内部会构建ForkJoinPool,利用Work-Stealing算法,并行地处理任务,不保证处理顺序。

    Executor框架的基本组成

    各个类型的设计目的

    1、Executor是一个基础的接口,其初衷是将任务提交和任务执行细节解耦,这一点可以天汇其定义的唯一方法。

      void execute(Runnable command);

    2、ExecutorService则更加完善,不仅提供service管理,比如shutdown等方法,也提供了更加全面的提交任务机制,如返回Future而不是 void 的 submit 方法

      <T> Future<T> submit(Callable<T> task);

    注意,这个例子输入的可是Callable,它解决了Runnable无法返回结果的困扰。

    3、Java标准类库提供了几种基础实现,比如 ThreadPoolExecutor、ScheduledThreadPoolExecutor、ForkJoinPool。这些线程池设的设计特点在于其高度的可调节性和灵活性,以尽量满足复杂多变的实际应用场景,我会进一步分析其构建部分的源码,剖析这种灵活性的源头。

    4、Executors则从简化使用的角度,为我们提供了各种方便的静态工长方法。

    阿里发布的 Java开发手册中强制线程池不允许使用 Executors 去创建,而是通过 ThreadPoolExecutor 的方式,这样的处理方式让写的同学更加明确线程池的运行规则,规避资源耗尽的风险

    下面从源码角度,分析线程池的设计与实现,将主要围绕最基础的ThreadPoolExecutor源码。ScheduledThreadPoolExecutor是ThreadPoolExecutor的扩展,主要是增加了调度逻辑。而ForkJoinPool则是为了ForkJoinTask定制的线程池,与通常意义的线程池有所不同。

    在现实应用中,理解应用于线程池的交互和线程池内部的工作过程,可以参考下图。

     

     简单理解一下:

    1、工作队列负责存储用户提交的各个任务,这个工作队列,可以是容量为0的 SynchronousQueue(使用newCachedThreadPool),也可以是像固定大小线程池(newFixedThreadPool)那样使用LinkedBlockingQueue。

      private final BlockingQueue<Runnable> workQueue;

    2、内部的“线程池”,这是指保持工作线程的集合,线程池需要在运行过程中管理线程创建、销毁。例如,对于带缓存的线程池,当任务压力较大时,线程池会创建新的工作线程;当业务压力退去,线程池会闲置一段时间(默认60秒)后结束线程。

      private final HashSet<Worker> workers = new HashSet<Worker>();

      线程池的工作线程被抽象为静态内部类Worker,基于AQS实现

    3、ThreadFactory提供上面所需要的创建线程逻辑。

    4、如果任务提交时被拒绝,比如线程池已处于SHUTDOWN状态,需要为其提供处理逻辑,Java 标准库提供了类似 ThreadPoolExecutor.AbortPolicy 等默认实现,也可以按照实际需要自定义。

    从上面的分析,就可以看出线程池的几个基本组成部分,一起都体现在线程池的构造函数中,从字面我们就可以猜测到其用意:

    1、corePoolSize, 稍微的核心线程数,可以大致理解为长期驻留的线程数目(除非设置了allowCoreThreadTimeOut)。对于不同的线程池,这个值可能会有很大区别,比如newFixedThreadPool 会将其设置为 nThreads ,而对于newCachedThreadPool则设为0。

    2、maximumPoolSize,顾名思义,就是线程不够时能够创建的最大线程数。同样进行对比,对于newFixedThreadPool,当然就是nThreads,以为其要求是固定大小,而newCachedThreadPool则是Integer.VALUE。

    3、keepAliveTime和TimeUnit,这两个参数指定了额外的线程能够闲置多久,显然有些线程池不需要它。

    4、workQueue,工作队列,必须是BlockingQueue。

    通过配置不同的参数,我们就可以创建出行为大相径庭的线程池,这就是线程池高度灵活性的基础。

    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                              RejectedExecutionHandler handler) {
        this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
             Executors.defaultThreadFactory(), handler);
    }
    展开全文
  • 一、线程池 线程池的工作主要是控制运行的线程数量,把大于线程池线程数量的线程放到队列中,等到... 提高线程的可管理性,线程是稀缺资源,如果无限制的创建,不仅会消耗资源,还会降低系统的稳定性,使用线程池可...

    一、线程池

    线程池的工作主要是控制运行的线程数量,把大于线程池线程数量的线程放到队列中,等到线程池有空闲线程,再从队列取出任务来执行

    线程池优点:

    1. 降低资源消耗,通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗
    2. 提高响应速度,当任务到达时,任务可以不需要的等到线程创建就能立即执行
    3. 提高线程的可管理性,线程是稀缺资源,如果无限制的创建,不仅会消耗资源,还会降低系统的稳定性,使用线程池可以进行统一的分配,调优和监控

    二、创建线程池三种方式

    1.Excutors.newFixedThreadPool(int)

    创建一个定长线程池,可控制线程最大并发数,超出的线程会在队列中等待

    newFixedThreadPool创建的线程池corePoolSize和maximumPoolSize值是相等的,它使用的LinkedBlockingQueue

    2.Excutors.newSingleThreadExecutor()

    创建一个单线程化的线程池,它只会用唯一的工作线程来执行任务,保证所有任务按照指定顺序执行

    newSingleThreadExecutor创建的线程池corePoolSize和maximumPoolSize值都设置为1,它使用的LinkedBlockingQueue

    3.Excutors.newCachedThreadPool()

    创建一个可缓存线程池,如果线程池长度超出处理需要,可灵活回收空闲线程,若无可回收,则新建线程

    newCachedThreadPool将corePoolSize设置为0,将maximumPoolSize设置为Integer.MAX_VALUE,使用的SynchronousQueue,多余的空闲线程的存活时间60秒

    三、线程池使用

    1.ThreadPoolExecutor

    线程池都是通过ThreadPoolExecutor实现的

    继承关系图:

    2.线程池使用

    public class PoolTest {
    
        public static void main(String[] args) {
            ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
    //        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
    //        ExecutorService service = Executors.newSingleThreadExecutor();
            try{
                for (int i = 0 ; i < 5; i++){
                    threadPool.submit(()->{
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
                    });
                }
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }finally {
                threadPool.shutdown();
            }
        }
    
    }
    

    结果:

    四、线程池7大参数

    1.corePoolSize:线程池中的常驻核心线程数

    在创建了线程池后,当有请求任务来之后,就会安排池中的线程去执行请求任务;当线程池中的线程数目达到corePoolSize后,就会把到达的任务放到缓存队列当中

    2.maximumPoolSize:线程池能够容纳同时执行的最大线程数,此值必须大于等于1

    3.keepAliveTime:多余的空闲线程的存活时间

    当前线程池数量超过corePoolSize时,当空闲时间达到keepAliveTime值时,多余空闲线程会被销毁直到只剩下corePoolSize个线程为止,默认情况下,只有当线程池大于corePoolSize时,keepAliveTime才会起作用,直到线程池中的线程数不大于corePoolSize

    4.unit:keepAliveTime的单位

    5.workQueue:任务队列,被提交单尚未被执行的任务

    6.threadFactory:表示生成线程池中工作线程的线程工厂,用于创建线程一般用默认的即可

    7.handler:拒绝策略

    表示当队列满了并且工作线程大于等于线程池的最大线程数(maximumPoolSize)时, 如何来拒绝请求执行的runnable的策略

    五、线程池底层工作原理

    1.在创建线程池后,等待提交过来的任务请求

    2.当调用execute()方法添加一个请求任务时,线程池会做以下判断

    如果正在运行的线程数量小于corePoolSize,那么马上创建线程运行这个任务

    如果正在运行的线程数据大于或等于corePoolSize,那么这个任务放到队列

    如果这时候队列满了且正在运行的线程数量还小于maximumPoolsize,那么还是要创建非核心线程立刻执行这个任务

    如果队列满了且正在运行的线程数量大于或等于maximumPoolsize,那么线程池会启动饱和拒绝策略来执行

    3.当一个线程完成任务时,它会从队列中取下一个任务来执行

    4.当一个线程无事可做超过一定的时间(keepAliveTime)时,线程池会判断:如果当前运行的线程数大于corePoolSize,那么这个线程就被停掉,所以线程池所有任务完成后它最终会收缩到corePoolSize的大小

     

    六、JDK内置的拒绝策略

    拒绝策略,等待队列已经排满了,再也塞不下新任务了,同时,线程池中的max线程也到到了,无法继续为新任务服务,这时候我们就需要拒绝策略机制合理的处理这个问题

    内置拒绝策略均实现了RejectedExecutionHandler接口

    AbortPolicy(默认):直接抛出RejectedExecutionException异常阻止系统正常运行

    CallerRunsPolicy:“调用者运行”一种调节机制,该策略既不会抛弃任务,也不会抛出异常,而是将某些任务回退到调用者,从而降低新任务的流量

    DiscardOldestPolicy:抛弃队列中等待最久的任务,然后把当前任务加入队列中尝试再次提交当前任务

    DiscardPolicy:直接丢弃任务,不予任务处理也不抛弃异常,如果允许任务丢失,这是最好的一种方案

    七、自定义线程池

    因为newFixedThreadPool、newSingleThreadExecutor使用的是new LinkedBlockingQueue<>()无限长度队列,newCachedThreadPool将maximumPoolSize设置为Integer.MAX_VALUE,在实际生产中可能会出现问题

    可以用ThreadPoolExecutor自定义线程池

    public class MyThreadPoolDemo {
        public static void main(String[] args) {
            ExecutorService threadPool = new ThreadPoolExecutor(
                    2,
                    5,
                    1L,
                    TimeUnit.SECONDS,
                    new LinkedBlockingQueue<>(3),
                    Executors.defaultThreadFactory(),
                    new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());
    
            try {
                for(int i = 0; i < 10; i++){
                    int temp = i;
                    threadPool.execute(()->{
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t 执行任务:" + temp);
                    });
                }
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }finally {
                threadPool.shutdown();
            }
        }
    
    }

    结果:

    因为要处理的线程10个,自定义线程设置corePoolSize=2,maximumPoolSize=5,workQueue大小为3,最多线程池有8个线程,再来线程便会启动拒绝策略,拒绝策略DiscardOldestPolicy,所有会抛弃队列中等待最久的任务

    成功执行了8个任务,丢失了2个任务

     

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创建线程池的三种方法