Android线程(三)Android中的线程池

线程池的优点:

1 重用线程池中的线程,避免因为线程的创建和销毁所带来的性能开销

2 能有效控制线程池的最大并发数,避免大量的线程之间因互相抢占系统资源而导致的阻塞现象

3 能够对线程进行简单的管理,并提供定时执行以及指定间隔循环执行等功能

Android中的线程池的概念来源于Java中的Execute,Execute是一个接口,真正的线程池的实现为ThreadPoolExecutor。ThreadPooExecutor提供了一系列参数来配置线程池,通过不同的参数可以创建不同的线程池,从线程池的功能特性上来说,Android 的线程池主要分为4类,这4类线程池可以通过Executor所提供的工厂方法来得到的,由于Android 中的线程池都是直接或者间接通过配置ThreadPoolExecutor来实现的。

ThreadPoolExecutor

ThreadPoolExecutor是线程池的真正实现,它的构造方法提供了一系列参数来配置线程池。

Android线程(三)Android中的线程池_第1张图片

corePoolSize

线程数的核心线程数,默认情况下,核心线程会在线程池中一直存活,即使他们处于闲置状态,如果将ThreadPoolExecutor的allowCoreTimeOut属性设置为true,那么闲置的核心线程在等待新任务到来时会有超时策略,这时间间隔由keepAliveTime所指定,当等待时间超过keepAliveTime所指定的时长后,核心线程就会被终止

maximumPoolSize

线程池所能容忍的最大线程数,当活动线程数达到这个数值后,后续的新任务将会被阻塞

keepAliveTime

非核心线程闲置时的超时时长,超过这个时长,非核心线程就会被回收,当ThreadPoolExecutor的allowCoreThreadTimeOut属性设置为true时,keepAliveTime同样会作用于核心线程

unit

用于指定keepAliveTime参数的时间单位,这是一个枚举,常用的有TimeUnit,MILLISECONDS(毫秒),TimeUnitSECINDS(秒)以及TimeUnit.MINUTES(分钟)等

workQueue

线程池中的任务队列,通过线程池的execute方法提交的Runnable对象会存储在这个参数中

threadFactory

线程工厂,为线程池提供创建新线程的功能,ThreadFactory是一个接口,它只有一个方法:Thread newThread(Runnable r)

ThreadPoolExecutor还要一个不常用的参数RejectedExecutionHandler handler,当线程池无法执行新任务时,这可能是由于任务队列已满或者是无法成功执行任务,这个时候ThreadPoolExecutor会调用handler的rejectedExecution方法来通知调用者,默认情况下rejectedExecution方法会直接抛出一个RejectedExecutionException。

ThreadPoolExecutor执行任务时大致遵循如下规则:

1 如果线程池中的线程数量未达到核心线程的数量,那么会直接启动一个核心线程来执行任务

2 如果线程池中的线程数量已经达到或者超过核心线程的数量,那么任务会被插入到任务队列中排队等待执行

3 如果在步骤2中无法将任务插入到任务队列,这往往是由于任务队列已满,这时候如果线程数量未达到线程池规定的最大值,那么会立刻启动一个非核心线程来执行任务

4 如果步骤3中线程数量已经达到线程池规定的最大值,那么就拒绝执行此任务,ThreadPoolExecutor会调用RejectedExecutionHandler 的rejectedExecution方法来通知调用者

ThreadPoopExecutor的参数配置在AsyncTask中有明显的体现,下面是AsyncTask中的线程池的配置情况

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AsyncTask对THREAD_POOL_EXECUTOR这个线程池进行了配置,配置后的线程池规格如下

1  核心线程等于CPU核心数+1

2 线程池的最大线程数为CPU核心数的2倍+1

3 核心线程无超时机制,非核心线程在闲置时的超时时间为1秒

4 任务队列的容量为128

线程池的分类


FixedThreadPool

通过Executors的newFixedThreadPool方法来创建,它是一种线程数量固定的线程池,当线程处于空闲状态时,它们并不会被回收,除非线程池被关闭了,当所有的线程都处于活动状态时,新任务都会处于等待状态,直到有线程空闲出来,由于FixedThreadPool只有核心线程并且这些核心线程不会被回收,这意味着它能够更加快速的响应外界的请求,newFixedThreadPool方法的实现如下,可以发现FixedThreadPool中只有核心线程并且这些核心线程没有超时机制,另外任务队列也是没有大小限制的

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CachedThreadPool

通过Executors的newCacheThreadPool方法来创建,它是一种线程数量不定的线程池,它只有非核心线程,并且其最大线程数为Integer.MAX_VALUE,由于Integer.MAX_VALUE时一个很大的数,实际上就相当于最大线程数可以任意大,当线程池中的线程都处于活动状态时,线程池会创建新的线程来处理新任务,否则就会利用空闲的线程来处理新任务。线程池中的空闲线程都有超时机制,这个超时时长为60秒,超过60秒闲置线程就会被回收,和FixedThreadPool不同的是,CanchedThreadPool的任务队列其实相当于一个空集合,这将导致任何任务都会立即被执行,因为在这种场景下SynchronousQueue是无法插入任务的。SynchronousQueue是一个非常特殊的队列,很多情况下可以把它简单理解为一个无法存储元素的队列,由于它在实际中较少使用,从CachedThreadPool的特性来看,这类线程池比较适合执行大量的耗时较少的任务,当整个线程池都处于闲置状态时,线程池中的线程都会超时而被停止,这个时候CachedThreadPool之中实际是没有任何线程的,它几乎是不占用任何系统资源的,newCachedThreadPool方法的实现如下所示

ScheduledThreadPool

通过Executors的newScheduledThreadPool方法来创建,它的核心线程数量是固定的,而非核心线程数是没有限制的,并且当非核心线程限制时会被立即回收,Scheduled    ThreadPool这类线程池主要用于执行定时任务和具有固定周期的重复任务,newScheduledThreadPool方法的实现如下:

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SingleThreadExecutor

通过Executors的newSingleThreadExecutor方法来创建,这类线程池内部只有一个核心线程,它确保所有的任务都在同一个线程中按顺序执行,SingleThreadExector的意义在于统一所有的外界任务到一个线程中,这使得在这些任务之间不需要处理线程同步的问题,newSingleThreadExecutor方法的实现如下

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