java 线程池
java线程池
线程池的优势
降低系统资源消耗,通过重用已存在的线程,降低线程创建和销毁造成的消耗;
提高系统响应速度,当有任务到达时,通过复用已存在的线程,无须等待线程的创建便能立即执行;
方便线程并发数的管控。因为线程若是无限制的创建,可能会导致内存占用过多而产生oom,并且会造成cpu过度切换
cpu切换贤臣是有时间成本的,需要保持当前执行线程的现场,并恢复要执行线程的现场。
提供更强大的功能,延时定时线程池。
线程池的主要参数
1,corePoolSize 线程池基本大小,当向线程池提交一个任务时,若线程池已创建的线程数小于corePoolSize,即便此时存在空闲线程,也会通过创建一个新线程来执行该任务
直到已创建的线程数大于或等于corePoolSize时,(除了利用提交新任务来创建和启动线程,也可以通过prestartCoreThread或)prestartAllCoreThreads
方法来提前启动线程池中的基本线程。)
2,maximumPoolSize(线程池最大大小):线程池所允许的最大线程个数。当队列满了,且已创建的线程数小于maximumPoolSize,则线程池会创建新的线程来执行任务。
另外,对于无界队列,可忽略该参数。
3,keepAliveTime 线程存货保持时间,当线程池中线程大于核心线程数时,线程的空闲时间如果超过线程存货时间,那么这个线程就会被销毁,
知道线程池中的线程数小于等于核心线程数。
4,workQueue 任务队列:用于传输和保存等待执行任务的阻塞队列。
5,threadFactory 线程工厂,用于创建新线程。threadFactory创建的线程也是采用newThread方式,threadFactory创建的线程名
都具有统一的风格:pool-m-thread-n m为线程池编号,n为线程池内的线程编号。
6,handler 线程饱和策略 当线程池和队列都满了,再加入线程会执行此策略。
3,线程池流程
1,判断核心线程池是否已满,没满则创建一个新的工作线程来执行任务。已满则
2,判断任务队列是否已满,没满则将新提交的任务添加在工作队列,已满则
3,判断整个线程池是否已满,没满则创建一个新的工作线程来执行任务,已满则执行饱和策略。
4,线程池为什么需要使用阻塞队列?
1,因为线程若是无限制的创建,可能会导致内存占用过多而产生oom,并且会造成cpu过度切换。
2,创建线程池的消耗较高。
3,线程池创建线程需要获取mainlock这个全局锁,影响并发效率,阻塞队列可以很好的缓冲。
5,线程池为什么要使用阻塞队列而不使用非阻塞队列?
阻塞队列可以保证任务队列中没有任务时阻塞获取任务的线程,是的线程进入wait状态,释放cpu资源。
当队列中有任务时才唤醒对应线程从队列中取出消息进行执行。
使得在线程不至于一直占用cpu资源。
线程执行完任务后通过循环再次从人物队列中取出任务进行执行,代码片段如下
while(task!+null || (task = getTask()) !=null{})。
不用阻塞队列也是可以的,不过实现起来比较麻烦而已,有好用的为啥不用呢
6 如何配置线程池
cpu密集型任务
尽量使用较小的线程池,一般为cpu核心数+1.因为cpu密集型任务使得cpu使用率很高,若开过多的线程数,会造成cpu过度切换。
IO密集型任务
可以使用稍大的线程池,一般为2*cpu核心数,io密集型任务cpu使用率并不高,因此可以让cpu在等待io的时候有其他
线程去处理别的任务,充分利用cpu时间。
混合型任务
可以将任务分成IO密集型和cpu密集型任务,人后分别用不同的线程池去处理,只要分完之后两个任务的执行时间相差
不大,那么就会比串行执行来的高效。、
如果划分之后两个任务执行时间有数据级的差距,那么拆分没有意义。
先执行完的任务就要等后执行完的任务,最终的时间仍然取决于后执行完的任务,而且还要加上任务拆分和合并的开销,得不偿失。
7,java中提供的线程池
Executors类提供了4种不同的线程池:newCachedThreadPool,newFixedThreadPool,newScheduledThreadPool,
newSingleThreadExecutor
1,newCachedThreadPool corePoolSize 0,maximumPoolSize Integer.Max_Value keppAliveTime 60s workQueue SynchronousWueue
用来创建一个可以无限扩大的线程池,适用于负载较轻的场景,执行短期异步任务
可以使得任务快速得到执行,因为任务时间执行短,可以很快结束,也不会造成cpu过度切换
2,newFixedThreadPool:corePoolSize nThread,maximumPoolSize nThread,keepAliveTime 0,workQueue LinkedBlockingQueue
创建一个固定大小的线程池,因为采用无界的阻塞队列,所以实际线程数量永远不会变化,适用于负载较重的场景,对当前
线程数量进行限制。保证线程数可控,不会造成线程过多,导致系统负载更为严重
3 newSingleThreadExecutor corePoolSize 1,maximumPoolSize 1,keepAliveTime 0,workQueue LinkedBlockingQueue
创建一个单线程的线程池,适用于需要保证顺序执行各个任务。
4 newScheduledThreadPool,corePoolSize corePoolSize,maximumPoolSize Integer.Max_Value,keepAliveTime 0,workQueue DelayedWorkQueue
适用于执行延时或者周期性任务。
8,execute()和submit()方法
1,execute(),执行一个任务,没有返回值。
2,submit(),提交一个线程任务,有返回值。
submit(Callable<T> task)能获取到它的返回值,通过future.get()获取(阻塞直到任务执行完)。
一般使用FutureTask+Callable配合使用(IntentService中有体现)。
submit(Runnable task,T result)能通过传入的载体result间接获得线程的返回值。
submit(Runnable task)则是没有返回值的,就算获取他的返回值也是null。
Future.get方法会使取结果的线程进入阻塞状态,直到线程执行完成之后,唤醒取结果的线程,然后返回结果。