SpringBoot 线程池的使用

SpringBoot 使用线程池

/**
 *  线程池的配置和初始化
 */
@Data
@ConfigurationProperties("executor")
@Configuration
public class ThreadExecutorPool {
    private Integer corePoolSize;
    private Integer maxPoolSize;
    private Integer queueCapacity;
    private Integer keepAliveSeconds;
    private String threadNamePrefix;

    @Bean("taskAsyncPool")
    public ThreadPoolTaskExecutor taskAsyncPool() {
        ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
        executor.setCorePoolSize(corePoolSize);
        executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);
        executor.setQueueCapacity(queueCapacity);executor.setKeepAliveSeconds(keepAliveSeconds);
        executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
        executor.setThreadNamePrefix(getThreadNamePrefix());
        executor.initialize();
        return executor;
    }
}

配置文件

executor:
    corePoolSize: 5
    maxPoolSize: 10
    queueCapacity: 20
    keepAliveSeconds: 60
    threadNamePrefix: XCExecutor-

• 在SpringBoot启动类上增加@EnableAsync注解
• 然后再需要多线程执行的方法上增加@Async(value = "taskAsyncPool")注解即可

线程池

线程池是一种多线程处理形式，处理过程中将任务添加到队列，然后再创建线程后自动启动这些任务。

为什么使用线程池

一般使用线程的方式有两种：一种是继承Thread类，一种是实现Runnable的接口，Thread类也是实现了Runnable接口。这两种方式在运行接收后都会被虚拟机销毁。如果线程数量多的话，频繁的创建和销毁就会大大的浪费时间和效率，而且会浪费内存。为了减少创建和销毁线程的次数，让每个线程可以多次使用,可根据系统情况调整执行的线程数量，防止消耗过多内存和是时间。
一个线程池包括以下四个基本部分：

• 线程池管理器(ThreadPool) : 用于创建并管理线程池，包括销毁线程池和添加新任务
• 工作线程(PoolWorker) : 线程池中线程，在没有任务时处于等待装态，主要循环执行的任务
• 任务接口(Task) : 每个任务都必须实现的接口，以供工作线程调度任务的执行，主要规定了任务的入口，任务执行完后的收尾工作，以及任务的执行装态等
• 任务队列(taskQueue) : 用于存放没有处理的任务。一种缓冲机制。

特点

• 线程复用
• 控制最大并发数量
• 管理线程

优点

• 降低了资源消耗。通过复用机制降低了线程的创建和销毁带来的消耗
• 提高响应速度。当任务来临时，不需要等待创建线程的时间就能立即执行
• 提高线程的管理。如果无限制的创建，不仅消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以统一分配，调优和控制

线程池配置说明

线程池的最上层接口是Executor，这个接口定义了一个核心方法execute(Runnable command)，这个方法最后被ThreadPoolExecutor类实现，用来传入任务。而且ThreadPoolExecutor是线程池的核心类，此类构造方法如下：

    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory,
                              RejectedExecutionHandler handler) {
        if (corePoolSize < 0 ||
            maximumPoolSize <= 0 ||
            maximumPoolSize < corePoolSize ||
            keepAliveTime < 0)
            throw new IllegalArgumentException();
        if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
            throw new NullPointerException();
        this.acc = System.getSecurityManager() == null ?
                null :
                AccessController.getContext();
        this.corePoolSize = corePoolSize;
        this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
        this.workQueue = workQueue;
        this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
        this.threadFactory = threadFactory;
        this.handler = handler;
    }

• corePoolSize：核心线程池的大小，如果核心线程池有空闲位置，这是新的任务就会被核心线程池新建一个线程执行，执行完毕后不会销毁线程，线程会进入缓存队列等待再次被运行。
• maximumPoolSize：线程池能创建最大的线程数量。如果核心线程池和缓存队列都已经满了，新的任务进来就会创建新的线程来执行。但是数量不能超过maximunPoolSize，否侧会采取拒绝接受任务策略，我们下面会具体分析。
• keepAliveTime：非核心线程能够空闲的最长时间，超过时间，线程终止。这个参数默认只有在线程数量超过核心线程池大小时才会起作用。只要线程数量不超过核心线程大小，就不会起作用。
• unit：时间单位，和keepAliveTime配合使用。
• workQueue：缓存队列，用来存放等待被执行的任务。
• threadFactory：线程工厂，用来创建线程，一般有三种选择策略。

• ArrayBlockingQueue
• LinkedBlockingQueue
• SynchronousQueue

• handler：拒绝处理策略，线程数量大于最大线程数就会采用拒绝处理策略

• ThreadPoolExecutor.AbortPolicy：丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常。
• ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：也是丢弃任务，但是不抛出异常。
• ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丢弃队列最前面的任务，然后重新尝试执行任务（重复此过程）
• ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由调用线程处理该任务
• 实现RejectedExecutionHandler接口，也可自定义处理器。