Java线程池ExecutorService
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
