java多线程

java.util.concurrent包里提供了关于多线程操作的类，平常用的比较多的是ExecutorService及其实现类(如ThreadPoolExecutor等)，Executor，Executors，Future，Callable等

1. ExecutorService(继承自Executor)接口：提供了一些异步的多线程操作方法，如execute(), submit(), shutdown(), shutdownNow()等

2. Executor接口：执行提交的任务(线程)，只有一个方法 execute(Runnable a)

2. Executors类： 提供了一些工厂方法和一些公共方法来操作Executor子类和ThreadFactory等，如newXXX()，xxxThreadFactory()等

3. Futrue接口：代表了线程执行结果，提供了获取线程执行结果和取消线程的方法，如get()，cancle()等

4. Callable接口：JDK1.5提供的有返回值的线程执行新接口

对ExecutorService和Future的理解做简单记录

 public class Main {
 2     private static int count = 0;
 3 
 4     public static void main(String[] args){
 5         List resultList = new LinkedList<>();
 6 
 7         /**
 8          * Executors.newCachedThreadPool()  创建一个线程缓存池，若60s中线程没有被使用，则会停止线程并从缓存池中移除
 9          * Executors.newScheduledThreadPool() 创建一个固定容量的线程池，里边的线程按照设定的调度时间执行
10          * Executors.newFixedThreadPool()   拥有固定容量的线程缓存池
11          * Executors.newSingleThreadExecutor()  容量为一的线程缓存池，只会有一个线程
12          */
13         ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
14         for(int i=0; i<10; i++){
15             Future future = executorService.submit(new Callable() {
16                 @Override
17                 public String call() {
18                     try {
19                         System.out.println(Thread.currentThread().getName());
20                         Thread.sleep(5000);
21                     } catch (InterruptedException e) {
22                         e.printStackTrace();
23                     }
24                     int count = Main.count;
25                     System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "..start Main count:..." + count);
26                     Main.count = ++count;
27                     System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "..end Main count:..." + Main.count);
28                     return Thread.currentThread().getName();
29                 }
30             });
31             resultList.add(future);
32         }
33         executorService.shutdown();
34         for(Future future: resultList){
35             try {
36                 System.out.println(future.get() + "..is over...");
37             } catch (InterruptedException e) {
38                 e.printStackTrace();
39             } catch (ExecutionException e) {
40                 e.printStackTrace();
41             }
42         }
43         System.out.println("main thread end...");
44     }
45 }

总结：

1. ExecutorService提供的execute()方法和submit()方法的区别：

　　a. execute()方法只接受Runnable类型的实例，所以不能拿到返回值，也不能动态获取线程执行的情况

　　b. submit()方法接受Runnable和Callable实例，会返回Future实例，Future实例的get()方法可以获取线程执行返回值，并能抛出线程执行异常。所以如果要获取线程执行返回的结果，并能处理线程执行时可能出现的异常，或者想中途取消线程执行时可以使用submit()方法

2. 通过输出可以看到main方法(主线程)在所有线程执行完成后结束，原因：

　　a. 通过submit()方法获取Future实例，并通过Future实例的get()方法获取线程返回结果，而Future实例的get()方法会等待线程执行完毕才会返回，所以main方法会等待所有子线程结束才会结束

　　b. 若去掉上边红色标注的for循环，则main方法(主线程)会提前结束，而不会等待所有子线程结束

补充：

1. 多个线程并发执行时，若其中某一个线程出现了异常并且没有被处理，则该线程会自动停止执行，但其他线程还是会正常执行，这就是为什么tomcat请求出现异常时，tomcat还可以继续提供服务的原因

2. tomcat提供了线程池和等待池，每一个请求过来都会重新启动一个新的线程处理该请求，若线程池中线程用完，再来请求的时候就会放到等待池中等待，当其中有线程释放回线程池中时，就会为等待池中的请求分配线程处理请求

 

ExecutorService对象的shutdown()和shutdownNow()的区别

可以关闭 ExecutorService，这将导致其拒绝新任务。提供两个方法来关闭 ExecutorService。shutdown() 方法在终止前允许执行以前提交的任务，而 shutdownNow() 方法阻止等待任务启动并试图停止当前正在执行的任务。在终止时，执行程序没有任务在执行，也没有任务在等待执行，并且无法提交新任务。应该关闭未使用的 ExecutorService 以允许回收其资源。 

下列方法分两个阶段关闭 ExecutorService。第一阶段调用 shutdown 拒绝传入任务，然后调用 shutdownNow（如有必要）取消所有遗留的任务： 

 void shutdownAndAwaitTermination(ExecutorService pool) {
   pool.shutdown(); // Disable new tasks from being submitted
   try {
     // Wait a while for existing tasks to terminate
     if (!pool.awaitTermination(60, TimeUnit.SECONDS)) {
       pool.shutdownNow(); // Cancel currently executing tasks
       // Wait a while for tasks to respond to being cancelled
       if (!pool.awaitTermination(60, TimeUnit.SECONDS))
           System.err.println("Pool did not terminate");
     }
   } catch (InterruptedException ie) {
     // (Re-)Cancel if current thread also interrupted
     pool.shutdownNow();
     // Preserve interrupt status
     Thread.currentThread().interrupt();
   }
 }

shutdown调用后，不可以再submit新的task，已经submit的将继续执行。

shutdownNow试图停止当前正执行的task，并返回尚未执行的task的list