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Java线程池使用说明


 

   

  线程的使用在java中占有极其重要的地位,在jdk1.4极其之前的jdk版本中,关于线程池的使用是极其简陋的。在jdk1.5之后这一情况有了很大的改观。Jdk1.5之后加入了java.util.concurrent包,这个包中主要介绍java中线程以及线程池的使用。为我们在开发中处理线程的问题提供了非常大的帮助。

  线程池的作用:

  线程池作用就是限制系统中执行线程的数量。

  根据系统的环境情况,可以自动或手动设置线程数量,达到运行的最佳效果;少了浪费了系统资源,多了造成系统拥挤效率不高。用线程池控制线程数量,其他线程排队等候。一个任务执行完毕,再从队列的中取最前面的任务开始执行。若队列中没有等待进程,线程池的这一资源处于等待。当一个新任务需要运行时,如果线程池中有等待的工作线程,就可以开始运行了;否则进入等待队列。

  为什么要用线程池:

  1.减少了创建和销毁线程的次数,每个工作线程都可以被重复利用,可执行多个任务。

  2.可以根据系统的承受能力,调整线程池中工作线线程的数目,防止因为消耗过多的内存,而把服务器累趴下(每个线程需要大约1MB内存,线程开的越多,消耗的内存也就越大,最后死机)。

  Java里面线程池的顶级接口是Executor,但是严格意义上讲Executor并不是一个线程池,而只是一个执行线程的工具。真正的线程池接口是ExecutorService。

  比较重要的几个类:

  ExecutorService

  真正的线程池接口。

  ScheduledExecutorService

  能和Timer/TimerTask类似,解决那些需要任务重复执行的问题。

  ThreadPoolExecutor

  ExecutorService的默认实现。

  ScheduledThreadPoolExecutor

  继承ThreadPoolExecutor的ScheduledExecutorService接口实现,周期性任务调度的类实现。

  要配置一个线程池是比较复杂的,尤其是对于线程池的原理不是很清楚的情况下,很有可能配置的线程池不是较优的,因此在Executors类里面提供了一些静态工厂,生成一些常用的线程池。

  1. newSingleThreadExecutor

  创建一个单线程的线程池。这个线程池只有一个线程在工作,也就是相当于单线程串行执行所有任务。如果这个唯一的线程因为异常结束,那么会有一个新的线程来替代它。此线程池保证所有任务的执行顺序按照任务的提交顺序执行。

  2.newFixedThreadPool

  创建固定大小的线程池。每次提交一个任务就创建一个线程,直到线程达到线程池的最大大小。线程池的大小一旦达到最大值就会保持不变,如果某个线程因为执行异常而结束,那么线程池会补充一个新线程。

  3. newCachedThreadPool

  创建一个可缓存的线程池。如果线程池的大小超过了处理任务所需要的线程,

  那么就会回收部分空闲(60秒不执行任务)的线程,当任务数增加时,此线程池又可以智能的添加新线程来处理任务。此线程池不会对线程池大小做限制,线程池大小完全依赖于操作系统(或者说JVM)能够创建的最大线程大小。

  4.newScheduledThreadPool

  创建一个大小无限的线程池。此线程池支持定时以及周期性执行任务的需求。

  实例

  1. newSingleThreadExecutor

  MyThread.java

  publicclassMyThread extends Thread {

  @Override

  publicvoid run() {

  System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行。。。");

  }

  }

  TestSingleThreadExecutor.java

  publicclassTestSingleThreadExecutor {

  publicstaticvoid main(String[] args) {

  //创建一个可重用固定线程数的线程池

  ExecutorService pool = Executors. newSingleThreadExecutor();

  //创建实现了Runnable接口对象,Thread对象当然也实现了Runnable接口

  Thread t1 = new MyThread();

  Thread t2 = new MyThread();

  Thread t3 = new MyThread();

  Thread t4 = new MyThread();

  Thread t5 = new MyThread();

  //将线程放入池中进行执行

  pool.execute(t1);

  pool.execute(t2);

  pool.execute(t3);

  pool.execute(t4);

  pool.execute(t5);

  //关闭线程池

  pool.shutdown();

  }

  }

  输出结果

  pool-1-thread-1正在执行。。。

  pool-1-thread-1正在执行。。。

  pool-1-thread-1正在执行。。。

  pool-1-thread-1正在执行。。。

  pool-1-thread-1正在执行。。。

  2. newFixedThreadPool

  TestFixedThreadPool.Java

  public class TestFixedThreadPool {

  publicstaticvoid main(String[] args) {

  //创建一个可重用固定线程数的线程池

  ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);

  //创建实现了Runnable接口对象,Thread对象当然也实现了Runnable接口

  Thread t1 = new MyThread();

  Thread t2 = new MyThread();

  Thread t3 = new MyThread();

  Thread t4 = new MyThread();

  Thread t5 = new MyThread();

  //将线程放入池中进行执行

  pool.execute(t1);

  pool.execute(t2);

  pool.execute(t3);

  pool.execute(t4);

  pool.execute(t5);

  //关闭线程池

  pool.shutdown();

  }

  }

  输出结果

  pool-1-thread-1正在执行。。。

  pool-1-thread-2正在执行。。。

  pool-1-thread-1正在执行。。。

  pool-1-thread-2正在执行。。。

  pool-1-thread-1正在执行。。。

  3. newCachedThreadPool

  TestCachedThreadPool.java

  public class TestCachedThreadPool {

  publicstaticvoid main(String[] args) {

  //创建一个可重用固定线程数的线程池

  ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();

  //创建实现了Runnable接口对象,Thread对象当然也实现了Runnable接口

  Thread t1 = new MyThread();

  Thread t2 = new MyThread();

  Thread t3 = new MyThread();

  Thread t4 = new MyThread();

  Thread t5 = new MyThread();

  //将线程放入池中进行执行

  pool.execute(t1);

  pool.execute(t2);

  pool.execute(t3);

  pool.execute(t4);

  pool.execute(t5);

  //关闭线程池

  pool.shutdown();

  }

  }

  输出结果:

  pool-1-thread-2正在执行。。。

  pool-1-thread-4正在执行。。。

  pool-1-thread-3正在执行。。。

  pool-1-thread-1正在执行。。。

  pool-1-thread-5正在执行。。。

  4. newScheduledThreadPool

  TestScheduledThreadPoolExecutor.java

  public class TestScheduledThreadPoolExecutor {

  publicstaticvoid main(String[] args) {

  ScheduledThreadPoolExecutor exec = new ScheduledThreadPoolExecutor(1);

  exec.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {//每隔一段时间就触发异常

  @Override

  publicvoid run() {

  //throw new RuntimeException();

  System.out.println("================");

  }

  }, 1000, 5000, TimeUnit.MILLISECONDS);

  exec.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {//每隔一段时间打印系统时间,证明两者是互不影响的

  @Override

  publicvoid run() {

  System.out.println(System.nanoTime());

  }

  }, 1000, 2000, TimeUnit.MILLISECONDS);

  }

  }

  输出结果

  ================

  8384644549516

  8386643829034

  8388643830710

  ================

  8390643851383

  8392643879319

  8400643939383