聊聊java线程池的七大参数,四种拒绝策略,工作原理以及合理配置线程数

    面试大厂,都会涉及到的一个题目,java创建线程池时的七大参数,四种拒绝策略,线程池的工作原理以及合理配置线程数,今天我们就来聊聊这个话题。

    前面的文章中,我们说到,java中创建线程池底层是通过java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor这个类来实现的,我们先来看下它的构造函数,一共有七个参数,我们逐一讲解下各个参数都是什么意思。

    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory,
                              RejectedExecutionHandler handler) {

    }

  • corePoolSize

    线程池中的常驻核心线程数,在创建了线程池后,当有请求任务来之后,就会安排池中的线程去执行请求任务,近似理解为今日当值线程,当线程池中的线程数目达到corePoolSize后,就会把到达的任务放到缓存队列当中。

  • maximumPoolSize

    线程池能够容纳同时执行的最大线程数,此值必须大于等于1。

  • keepAliveTime

    多余的空闲线程的存活时间,当前线程池数量超过corePoolSize时,当空闲时间达到keepAliveTime值时,多余空闲线程会被销毁直到只剩下corePoolSize个线程为止。

  • unit

    keepAliveTime的单位。

  • workQueue

    任务队列,被提交但尚未被执行的任务。

  • threadFactory

    表示生成线程池中工作线程的线程工厂,用于创建线程一般用默认的即可。

  • handler

    拒绝策略,表示当队列满了,再也塞不下新任务了,同时,工作线程大于等于线程池的最大线程数,无法继续为新任务服务,这时候我们就需要拒绝策略机制合理的处理这个问题,默认会抛异常, 那拒绝策略有哪些呢,我们继续往下看。

  • AbortPolicy(默认)

    直接抛出java.util.concurrent.RejectedExecutionException异常阻止系统正常运行,这种方式显然是不友好的。

  • CallerRunsPolicy

    "调用者运行"一种调节机制,该策略既不会抛弃任务,也不会抛出异常,而是将某些任务回退到调用者,从而降低新任务的流量。

  • DiscardOldestPolicy

    抛弃队列中等待最久的任务,然后把当前任务加入队列中尝试再次提交当前任务。

  • DiscardPolicy

    直接丢弃任务,不予任何处理也不抛出异常。如果允许任务丢失,这是最好的一种解决方案。

    具体选择哪一种的拒绝策略,也是看自己的系统需求了,我们下边再来谈谈线程池的工作原理。

  • 线程池工作原理

        1.在创建了线程池后,等待提交过来的任务请求

        2.当调用execute()方法添加一个请求任务时,线程池会做如下判断

            2.1 如果正在运行的线程数量小于corePoolSize,那么马上创建线程运行这个任务

            2.2 如果正在运行的线程数量大于或等于corePoolSize,那么将这个任务放入队列

            2.3 如果这时候队列满了且正在运行的线程数量还小于maximumPoolSize,那么还是要创建非核心线程立刻运行这个任务

            2.4 如果队列满了且正在运行的线程数量大于或等于maximumPoolSize,那么线程池会启动饱和拒绝策略来执行

        3. 当一个线程完成任务时,它会从队列中取下一个任务来执行

        4. 当一个线程无事可做超过一定的时间(keepAliveTime)时,线程池会判断

            4.1 如果当前运行的线程数大于corePoolSize,那么这个线程就被停掉

            4.2 所以线程池的所有任务完成后它最终会收缩到corePoolSize的大小

    最后,来聊聊,创建线程池时,配置多少线程数是合理的,它需要从两个方面来考虑,我们系统总会侧重在某一个方法,要么计算为主,不需要阻塞,要么IO读写为主,计算为主呢,就是CPU密集型,IO读写为主呢,就是IO密集型,具体的往下看。

  • CPU密集型

    CPU密集的意思是该任务需要大量的运算,而没有阻塞,CPU一直会全速运行。

    CPU密集任务只有在真正的多核CPU上才可能得到加速(通过多线程),而在单核CPU上,无论你开几个模式的多线程任务都不可能得到加速,因为CPU总的运算能力就那些。

    CPU密集型任务配置尽可能少的线程数量,一般公式,CPU核数+1个线程的线程池

  • IO密集型

    1. 由于IO密集型任务线程并不是一直在执行任务,则应配置尽可能多的线程,如CPU核数*2

    2. IO密集型,即该任务需要大量的IO,即大量的阻塞。在单线程上运行IO密集型的任务会导致浪费大量的CPU运算能力浪费在等待。所以在IO密集型任务中使用多线程可以大大的加速程序运行,即使在单核CPU上,这种加速主要就是利用了浪费掉的阻塞时间。IO密集型时,大部分线程都阻塞,故需要多配置线程数,CPU核数/1-阻塞系数 阻塞系数在0.8至0.9之间。例如4核,取个乐观值0.9,可达到40个线程左右

    还是根据自己的项目需求来选择合适的解决方案,我们下篇见。

你可能感兴趣的:(java,java线程池运行原理,线程池7大参数详解,线程池四种拒绝策略,合理配置线程池的线程数,java高级)