线程池使用

文章目录

• 前言
• 一、为什么要用线程池？
• 二、线程池的原理
• 三、线程池api
• 总结

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前言

线程池的分析

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一、为什么要用线程池？

1、线程在java中是一个对象，更不是操作系统的资源，线程创建、销毁都需要时间。如果创建时间+销毁时间>执行任务的时间就非常不划算。

2、java对象占用堆内存，操作系统线程占用系统内存，根据jvm规范，一个线程默认最大栈大小1M，这个栈空间是需要从系统内存中分配的。线程过多会很消耗内存(操作系统频繁的切换线程也会影响性能)。

线程池的推出，就是为了方便控制线程的数量。

二、线程池的原理（概念）

概念：

1、线程池管理器：用于创建并管理线程池，包括创建线程池、销毁线程池，添加新任务。

2、工作线程：线程池中线程，在没有任务时处于等待状态，可以循环的执行任务；

3、任务接口：每个任务必须实现的接口，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，任务的执行状态等；

4、任务队列：用于存放没有处理的任务，提供一种缓冲机制。

线程池原理-任务excutor过程

 核心线程数量、最大线程数量、队列大小的关系；

1、是否达到核心线程数量？没达到，创建新的线程来执行；

2、工作队列是否已满？ 没满，将新提交的任务存储到工作队列中;

3、是否达到线程池最大数量？没达到，创建新的线程来执行，直到到达线程池最大数量

4、最后执行拒绝策略来处理这个任务（到达线程池最大数量后的线程，程序会拒绝执行）

三、线程池API使用示例

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1、ThreadPoolExecutor标准线程池实现的使用方式

1、线程池信息： 核心线程数量5，最大数量10，无界队列，超出核心线程数量的线程存活时间：5秒， 指定拒绝策略的

ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(5, 10, 5, TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue());

结果：线程池线程数量为：5,超出数量的任务，其他的进入队列中等待被执行
2、 线程池信息： 核心线程数量5，最大数量10，队列大小3(也就是最大容纳13个任务)，超出核心线程数量的线程存活时间：5秒， 指定拒绝策略的.

ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(5, 10, 5, TimeUnit.SECONDS,
      new LinkedBlockingQueue(3), new RejectedExecutionHandler() {
         @Override
         public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor executor) {
            System.err.println("有任务被拒绝执行了");
         }
      });

 预计结果： 5个任务直接分配线程开始执行；3个任务进入等待队列,队列不够用；临时加开5个线程来执行任务(5秒没活干就销毁)；队列和线程池都满了，剩下2个任务，没资源了，被拒绝执行；任务执行，5秒后，如果无任务可执行，销毁临时创建的5个线程。

3、 线程池信息： 核心线程数量5，最大数量5，无界队列，超出核心线程数量的线程存活时间：5秒

ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(5, 5, 0L,TimeUnit.MILLISECONDS,new LinkedBlockingQueue());

预计结果：线程池线程数量为：5，超出数量的任务，其他的进入队列中等待被执行

 2、ScheduledThreadPoolExecutor实现类的使用

ScheduledThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ScheduledThreadPoolExecutor(5);
		// 周期性执行某一个任务，线程池提供了两种调度方式，这里单独演示一下。测试场景一样。
		// 测试场景：提交的任务需要3秒才能执行完毕。看两种不同调度方式的区别
		// 效果1： 提交后，2秒后开始第一次执行，之后每间隔1秒，固定执行一次(如果发现上次执行还未完毕，则等待完毕，完毕后立刻执行)。
		// 也就是说这个代码中是，3秒钟执行一次（计算方式：每次执行三秒，间隔时间1秒，执行结束后马上开始下一次执行，无需等待）
		threadPoolExecutor.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
			@Override
			public void run() {
				try {
					Thread.sleep(3000L);
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
				System.out.println("任务-1 被执行，现在时间：" + System.currentTimeMillis());
			}
		}, 2000, 1000, TimeUnit.MILLISECONDS);

		// 效果2：提交后，2秒后开始第一次执行，之后每间隔1秒，固定执行一次(如果发现上次执行还未完毕，则等待完毕，等上一次执行完毕后再开始计时，等待1秒)。
		// 也就是说这个代码钟的效果看到的是：4秒执行一次。 （计算方式：每次执行3秒，间隔时间1秒，执行完以后再等待1秒，所以是 3+1）
		threadPoolExecutor.scheduleWithFixedDelay(new Runnable() {
			@Override
			public void run() {
				try {
					Thread.sleep(3000L);
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
				System.out.println("任务-2 被执行，现在时间：" + System.currentTimeMillis());
			}
		}, 2000, 1000, TimeUnit.MILLISECONDS);