android-lite-go 源码设计分析

LiteGo：阿里工程师马天宇开源的迷你的Android异步并发类库。

LiteGo 特性

可定义核心并发线程数，即同一时间并发的请求数量。

可定义等待排队线程数，即超出核心并发数后可排队请求数量。

可定义等待队列进入执行状态的策略：先来先执行，后来先执行。

可定义等待队列满载后处理新请求的策略：

抛弃队列中最新的任务
抛弃队列中最旧的任务
抛弃当前新任务
直接执行（阻塞当前线程）
抛出异常（中断当前线程）

如何合理的估计同时并发的CPU数量？

参考如何合理地估算线程池大小？

最大并发数与CPU核心关系

首先我们经常在电脑介绍中听到双核四线程，因为支持超线程技术的CPU，单个核心可以同时并发两个线程进行协同工作，相比单线程效率更高，但也达不到想象中性能翻倍的效果。而不支持超线程技术的CPU，一个核心就只能以一个线程进行运算，手机上没有超线程技术所以手机上并发的最大线程数就等于核心数。

如果是CPU密集型应用，则线程池大小设置为N+1
如果是IO密集型应用，则线程池大小设置为2N+1
如果一台服务器上只部署这一个应用并且只有这一个线程池，那么这种估算或许合理，具体还需自行测试验证。

这里我认同lite go的理念

清闲时线程不要多持，最好不要超过CPU数量，根据具体应用类型和场- 景来决策。
瞬间并发不要过多，最好保持在CPU数量左右，或者可以多几个问题并不大。
同时并发的线程数量不要过多，最好保持在CPU核数左右，过多了CPU时间片过多的轮转分配造成吞吐量降低，过少了不能充分利用CPU，并发数可以适当比CPU核数多一点没问题。

主要的类

SmartExecutor 类实现了Executor 接口：智能并发调度执行器

PriorityRunnable 抽象类子类需要实现 Runnable 接口：顾名思义优先级Runnable ；含有int类型成员变量priority。

SchedulePolicy 枚举类型：线程池等待队列进入执行状态的调度策略，目前有两种策略，一个是先进先出（队列），另一种是先进后出（栈）
OverloadPolicy 枚举类型：线程池等待队列满载后处理新请求的装载策略，目前有五种策略

抛弃队列中最新的任务
抛弃队列中最旧的任务
抛弃当前新任务
直接执行（阻塞当前线程）
抛出异常（中断当前线程）

在上面所有的类当中SmartExecutor 是这个库的核心类，接下来主要分析这个类的实现。在SmartExecutor类当中有一个非常重要的属性ThreadPoolExecutor（线程池执行器）这里是代理设计模式的体现，先了解一下ThreadPoolExecutor的构造函数参数含义publicThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue workQueue, ThreadFactory threadFactory, RejectedExecutionHandler handler)
corePoolSize：核心线程数
核心线程会一直存活，及时没有任务需要执行
当线程数小于核心线程数时，即使有线程空闲，线程池也会优先创建新线程处理
设置allowCoreThreadTimeout=true（默认false）时，核心线程会超时关闭
maximumPoolSize：最大线程数
当线程数>=corePoolSize，且任务队列已满时。线程池会创建新线程来处理任务
当线程数=maximumPoolSize，且任务队列已满时，线程池会拒绝处理任务而抛出异常
keepAliveTime：线程空闲时间
当线程空闲时间达到keepAliveTime时，线程会退出，直到线程数量=corePoolSize
如果allowCoreThreadTimeout=true，则会直到线程数量=0

rejectedExecutionHandler：任务拒绝处理器
两种情况会拒绝处理任务：
当线程数已经达到maximumPoolSize，切队列已满，会拒绝新任务
当线程池被调用shutdown()后，会等待线程池里的任务执行完毕，再shutdown。如果在调用shutdown()和线程池真正shutdown之间提交任务，会拒绝新任务
线程池会调用rejectedExecutionHandler来处理这个任务。如果没有设置默认是AbortPolicy，会抛出异常
ThreadPoolExecutor类有几个内部实现类来处理这类情况：
AbortPolicy 丢弃任务，抛运行时异常
CallerRunsPolicy 执行任务
DiscardPolicy 忽视，什么都不会发生
DiscardOldestPolicy 从队列中踢出最先进入队列（最后一个执行）的任务
实现RejectedExecutionHandler接口，可自定义处理器

ThreadPoolExecutor执行顺序

线程池按以下行为执行任务

当线程数小于核心线程数时，创建线程。
当线程数大于等于核心线程数，且任务队列未满时，将任务放入任务队列。
当线程数大于等于核心线程数，且任务队列已满
若线程数小于最大线程数，创建线程
若线程数等于最大线程数，抛出异常，拒绝任务

android-lite-go
SmartExecutor 的几个主要方法：

public Future submit(Runnable task)

public Future submit(Runnable task, T result)

public Future submit(Callable task)

public void submit(RunnableFuture task)

public void execute(final Runnable command)
最主要的是 execute 方法，其他几个方法是将任务封装为 FutureTask 投入到 execute 方法执行。因为 FutureTask 本质就是一个 RunnableFuture 对象，兼具 Runnable 和 Future 的特性和功能。
execute 整个过程简单概括为：

把任务封装为一个类似“链表”的结构体，执行完一个，调度下一个。
加锁防止并发时抢夺资源，判断当前运行任务数量。
当前任务数少于并发最大数量则投入运行，若满载则投入等待队列尾部。
若等待队列未满新任务进入排队，若满则执行满载处理策略。
当一个任务执行完，其尾部通过“链接”的方式调度一个新任务执行。若没有任务，则结束。
其中「加锁」和将任务包装成「链表」是重点。