Java线程池详解
为什么要用线程池呢?
一是减少了创建和销毁线程的次数,每个工作线程都可以被重复利用,可执行多个任务;
二是可以根据系统的承受能力,调整线程池中工作线线程的数目,防止因为因为消耗过多的内存,而把服务器累趴下(每个线程需要大约1MB内存,线程开的越多,消耗的内存也就越大,最后死机)。
线程池的基本思想是一种对象池的思想,开辟一块内存空间,里面存放了众多(未死亡)的线程,池中线程执行调度由池管理器来处理。当有线程任务时,从池中取一个,执行完成后线程对象归池,这样可以避免反复创建线程对象所带来的性能开销,节省了系统的资源。
可见,线程池的作用主要是限制系统中执行线程的数量。 根据系统的环境情况,可以自动或手动设置线程数量,达到运行的最佳效果。这是因为,线程少了会浪费系统资源,线程多了会造成系统拥挤、效率不高。用线程池控制线程数量,其他线程排队等候。一个任务执行完毕,再从队列中取最前面的任务开始执行。若队列中没有等待进程,线程池的这一资源处于等待。当一个新任务需要运行时,如果线程池中有等待的工作线程,就可以开始运行了;否则进入等待队列。
Java里面线程池的顶级接口是Executor,但是严格意义上讲Executor并不是一个线程池,而只是一个执行线程的工具。真正的线程池接口是ExecutorService。ThreadPoolExecutor是Executor接口的实现。为了简化操作,jdk5在concurrent包中为我们提供了线程池的工具类Executors来创建所需的线程池。
1.固定大小的线程池
package com.itszt.test3; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; /** * 线程池 */ public class Test1 extends Object{ public static void main(String[] args) { //创建一个可重用,固定线程数的线程池 ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(2); //创建实现了Runnable接口的类,如Thread MyThread t1 = new MyThread(); MyThread t2 = new MyThread(); MyThread t3 = new MyThread(); MyThread t4 = new MyThread(); //将线程放入池中执行 threadPool.execute(t1); threadPool.execute(t2); threadPool.execute(t3); threadPool.execute(t4); //关闭线程池 threadPool.shutdown(); } } class MyThread extends Thread{ @Override public void run() { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在执行..."); } }
执行结果如下:
pool-1-thread-1正在执行... pool-1-thread-2正在执行... pool-1-thread-1正在执行... pool-1-thread-1正在执行...
2.单任务线程池
复用上述代码,将上例中创建线程池的代码改为:
ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
执行结果如下:
pool-1-thread-1正在执行... pool-1-thread-1正在执行... pool-1-thread-1正在执行... pool-1-thread-1正在执行...
3.可变尺寸的线程池
改变创建线程池的方法:
ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();
执行结果如下:
pool-1-thread-2正在执行... pool-1-thread-1正在执行... pool-1-thread-3正在执行... pool-1-thread-4正在执行...
4.延迟连接池
修改创建线程池的方式:
ScheduledExecutorService threadPool = Executors.newScheduledThreadPool(2); MyThread t1 = new MyThread(); MyThread t2 = new MyThread(); MyThread t3 = new MyThread(); MyThread t4 = new MyThread(); //延迟执行 threadPool.schedule(t1,5, TimeUnit.MILLISECONDS); threadPool.schedule(t2,5, TimeUnit.MILLISECONDS); threadPool.schedule(t3,5, TimeUnit.MILLISECONDS); threadPool.schedule(t4,5, TimeUnit.MILLISECONDS); //关闭线程池 threadPool.shutdown();
5.单任务延迟连接池
修改创建线程池的方式:
ScheduledExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
6.自定义线程池
package com.itszt.test3; import java.text.SimpleDateFormat; import java.util.Date; import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue; import java.util.concurrent.BlockingQueue; import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor; import java.util.concurrent.TimeUnit; /** * 自定义线程池 */ public class Test2 { public static void main(String[] args) { //创建等待队列 BlockingQueue bQueue = new ArrayBlockingQueue(20); //创建一个单线程执行程序,可安排在给定延迟时间后执行 ThreadPoolExecutor pool = new ThreadPoolExecutor(2,3,2,TimeUnit.MILLISECONDS,bQueue); //创建实现了Runnable接口的类,如Thread MyThread t1 = new MyThread(); MyThread t2 = new MyThread(); MyThread t3 = new MyThread(); MyThread t4 = new MyThread(); //将线程放入池中执行 pool.execute(t1); pool.execute(t2); pool.execute(t3); pool.execute(t4); //关闭线程池 pool.shutdown(); } } class MyThread extends Thread{ @Override public void run() { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在执行..."+System.currentTimeMillis()); } }