爱悠闲 > 【Java线程】Java线程池ExecutorService

【Java线程】Java线程池ExecutorService

分类: 【Java SE】  |  标签: ExecutorService  |  作者: vking_wang 相关  |  发布日期 : 2015-02-14  |  热度 : 5°

示例

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;

public class Ch09_Executor {
	
   private static void run(ExecutorService threadPool) {
	for(int i = 1; i < 5; i++) {  
            final int taskID = i;  
            threadPool.execute(new Runnable() {  
                @Override
		public void run() {  
                    for(int i = 1; i < 5; i++) {  
                        try {  
                            Thread.sleep(20);// 为了测试出效果,让每次任务执行都需要一定时间  
                        } catch (InterruptedException e) {  
                            e.printStackTrace();  
                        }  
                        System.out.println("第" + taskID + "次任务的第" + i + "次执行");  
                    }  
                }  
            });  
        }  
        threadPool.shutdown();// 任务执行完毕,关闭线程池  
   }
	
    public static void main(String[] args) {
	    // 创建可以容纳3个线程的线程池
	    ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
		
	    // 线程池的大小会根据执行的任务数动态分配
	    ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
		
            // 创建单个线程的线程池,如果当前线程在执行任务时突然中断,则会创建一个新的线程替代它继续执行任务  
	    ExecutorService singleThreadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
		
	    // 效果类似于Timer定时器
	    ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(3);
	    
	    run(fixedThreadPool);
//	    run(cachedThreadPool);
//	    run(singleThreadPool);
//	    run(scheduledThreadPool);
    }

}

CachedThreadPool

CachedThreadPool会创建一个缓存区,将初始化的线程缓存起来。会终止并且从缓存中移除已有60秒未被使用的线程。

如果线程有可用的,就使用之前创建好的线程,

如果线程没有可用的,就新创建线程。


  • 重用:缓存型池子,先查看池中有没有以前建立的线程,如果有,就reuse;如果没有,就建一个新的线程加入池中
  • 使用场景:缓存型池子通常用于执行一些生存期很短的异步型任务,因此在一些面向连接的daemon型SERVER中用得不多。
  • 超时:能reuse的线程,必须是timeout IDLE内的池中线程,缺省timeout是60s,超过这个IDLE时长,线程实例将被终止及移出池。
  • 结束:注意,放入CachedThreadPool的线程不必担心其结束,超过TIMEOUT不活动,其会自动被终止。

    // 线程池的大小会根据执行的任务数动态分配
    ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();

    public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
        return new ThreadPoolExecutor(0,                 //core pool size
                                      Integer.MAX_VALUE, //maximum pool size
                                      60L,               //keep alive time
                                      TimeUnit.SECONDS,
                                      new SynchronousQueue<Runnable>());
    }

执行结果:

第1次任务的第1次执行
第4次任务的第1次执行
第3次任务的第1次执行
第2次任务的第1次执行
第3次任务的第2次执行
第4次任务的第2次执行
第2次任务的第2次执行
第1次任务的第2次执行
第2次任务的第3次执行
第4次任务的第3次执行
第3次任务的第3次执行
第1次任务的第3次执行
第2次任务的第4次执行
第1次任务的第4次执行
第3次任务的第4次执行
第4次任务的第4次执行

4个任务是交替执行的


FixedThreadPool

在FixedThreadPool中,有一个固定大小的池。

如果当前需要执行的任务超过池大小,那么多出的任务处于等待状态,直到有空闲下来的线程执行任务,

如果当前需要执行的任务小于池大小,空闲的线程也不会去销毁。


  • 重用:fixedThreadPool与cacheThreadPool差不多,也是能reuse就用,但不能随时建新的线程
  • 固定数目:其独特之处在于,任意时间点,最多只能有固定数目的活动线程存在,此时如果有新的线程要建立,只能放在另外的队列中等待,直到当前的线程中某个线程终止直接被移出池子
  • 超时:和cacheThreadPool不同,FixedThreadPool没有IDLE机制(可能也有,但既然文档没提,肯定非常长,类似依赖上层的TCP或UDP IDLE机制之类的),
  • 使用场景:所以FixedThreadPool多数针对一些很稳定很固定的正规并发线程,多用于服务器
  • 源码分析:从方法的源代码看,cache池和fixed 池调用的是同一个底层池,只不过参数不同:
    fixed池线程数固定,并且是0秒IDLE(无IDLE)
    cache池线程数支持0-Integer.MAX_VALUE(显然完全没考虑主机的资源承受能力),60秒IDLE

// 创建可以容纳3个线程的线程池
ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
        return new ThreadPoolExecutor(nThreads, //core pool size
                                      nThreads, //maximum pool size
                                      0L,       //keep alive time
                                      TimeUnit.MILLISECONDS,
                                      new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}

执行结果:
第1次任务的第1次执行
第3次任务的第1次执行
第2次任务的第1次执行
第3次任务的第2次执行
第2次任务的第2次执行
第1次任务的第2次执行
第3次任务的第3次执行
第1次任务的第3次执行
第2次任务的第3次执行
第3次任务的第4次执行
第1次任务的第4次执行
第2次任务的第4次执行
第4次任务的第1次执行
第4次任务的第2次执行
第4次任务的第3次执行
第4次任务的第4次执行

创建了一个固定大小的线程池,容量为3,然后循环执行了4个任务。由输出结果可以看到, 前3个任务首先执行完,然后空闲下来的线程去执行第4个任务


SingleThreadExecutor

SingleThreadExecutor得到的是一个单个的线程,这个线程会保证你的任务执行完成。

如果当前线程意外终止,会创建一个新线程继续执行任务,这和我们直接创建线程不同,也和newFixedThreadPool(1)不同。

// 创建单个线程的线程池,如果当前线程在执行任务时突然中断,则会创建一个新的线程替代它继续执行任务  
ExecutorService singleThreadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();

public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
        return new FinalizableDelegatedExecutorService
            (new ThreadPoolExecutor(1,  //core pool size
                                    1,  //maximum pool size
                                    0L, //keep alive time
                                    TimeUnit.MILLISECONDS,
                                    new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}

执行结果:

第1次任务的第1次执行
第1次任务的第2次执行
第1次任务的第3次执行
第1次任务的第4次执行
第2次任务的第1次执行
第2次任务的第2次执行
第2次任务的第3次执行
第2次任务的第4次执行
第3次任务的第1次执行
第3次任务的第2次执行
第3次任务的第3次执行
第3次任务的第4次执行
第4次任务的第1次执行
第4次任务的第2次执行
第4次任务的第3次执行
第4次任务的第4次执行

4个任务是顺序执行的



ScheduledThreadPool

ScheduledThreadPool是一个固定大小的线程池,与FixedThreadPool类似,执行的任务是定时执行

// 效果类似于Timer定时器
ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(3);

public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {
        super(corePoolSize,      //core pool size
              Integer.MAX_VALUE, //maximum pool size
              0,                 //keep alive time
              TimeUnit.NANOSECONDS,
              new DelayedWorkQueue());
}

执行结果:

第1次任务的第1次执行
第2次任务的第1次执行
第3次任务的第1次执行
第2次任务的第2次执行
第1次任务的第2次执行
第3次任务的第2次执行
第2次任务的第3次执行
第1次任务的第3次执行
第3次任务的第3次执行
第2次任务的第4次执行
第1次任务的第4次执行
第3次任务的第4次执行
第4次任务的第1次执行
第4次任务的第2次执行
第4次任务的第3次执行
第4次任务的第4次执行

——与FixedThreadPool的区别?