线程池

2020-11-09

本文是有关线程池及其相关文章

线程池的优势：

线程池做的工作只要是控制运行的线程数量处理过程中将任务放入队列然后在线程创建后启动这些任务

如果线程数量超过了最大数量超出数量的线程排队等候等其他线程执行完毕再从队列中取出任务来执行

主要特点：线程复用，管理线程，控制最大并发数

第一：降低资源消耗。通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的销耗。

第二：提高响应速度。当任务到达时，任务可以不需要等待线程创建就能立即执行。

第三：提高线程的可管理性。线程是稀缺资源，如果无限制的创建，不仅会销耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一的分配，调优和监控。

JDK提供的线程池工具类

线程池的创建：Executors

1.Executors.newFixedThreadPool(int n) ：
- 底层： return new ThreadPoolExecutor()
- 执行长期任务性能好，创建一个线程池，一池有N个固定的线程，有固定线程数的线程
2.Executors.newSingleThreadExecutor()：
- 底层： return new FinalizableDelegatedExecutorService(new ThreadPoolExecutor())
- 一个任务一个任务的执行，一池一线程
3.Executors.newCachedThreadPool()
- 底层： return new ThreadPoolExecutor()
- 执行很多短期异步任务，线程池根据需要创建新线程，但在先前构建的线程可用时将重用它们。
- 可扩容，遇强则强

线程池架构图

自定义线程池 ThreadPoolExecutor

ThreadPoolExecutor 类 最原始的 线程池 构造器 （里面为 最原始的 线程池 核心参数）
  		public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,     // 核心线程数
              // 线程池中的常驻核心线程数
                                 
              int maximumPoolSize,   // 最大线程数
              // 线程池中 能够容纳同时执行的 最大线程数 此数值 必须大于等于1
                                 
              long keepAliveTime,    // 空闲线程存活时间
              // 多余的空闲线程的存活时间 当前池中线程数量超过corePoolSize时
              // 当空闲时间 达到keepAliveTime时 多余线程会被销毁直到
              // 只剩下corePoolSize个线程为止
                                 
              TimeUnit unit,         // 存活时间的单位
              // keepAliveTime的单位

              BlockingQueue<Runnable> workQueue, // 阻塞队列
              // 任务队列 被提交但尚未被执行的任务
 
              ThreadFactory threadFactory,       // 线程工厂
              // 表示生成线程池中工作线程的线程工厂 用于创建线程 一般默认的即可

              RejectedExecutionHandler handler   // 拒绝策略
              // 拒绝策略 表示当队列满了 并且工作线程大于
			  // 等于线程池的最大线程数（maximumPoolSize）时如何来拒绝 请求执行的runnable的策略

工作原理

线程池工作原理

创建线程池后线程池中的线程为 0
进来第一个任务调用execute()方法直接到使用核心线程
第二个任务进来同 2
第三个任务进来先去看核心线程池中是否有空的没有进入阻塞队列
第四个第五个任务同 4
第六个任务进来发现核心线程被占用队列也满了将会去使用最大线程池中的另外三个非核心线程
第七个第八个任务同 5
第九个任务进来发现连非核心线程都被使用完了执行线程池的拒绝策略
后面的任务同 8
如果核心线程池中的任务处理完了队列的也处理完了非核心的线程也处理完了非核心的线程在配置的存活时间内没有任务非核心线程将会挂掉始终保持核心线程池的线程数

拒绝策略

AbortPolicy(默认)：直接抛出RejectedExecutionException异常阻止系统正常运行
CallerRunsPolicy：”调用者运行”( 下面例子为 main ) 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人队列中尝试再次提交当前任务 ( 咱也不知道谁是等待最久的 )
DiscardPolicy：该策略默默地丢弃无法处理的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策略 ( 和第三个相似但是这个直接抛弃最后面的 )

public class MyThreadPoolDemo {

    // 线程执行是由cpu 抢占机制决定的！
    public static void main(String[] args) {

//       ExecutorService threadPool =  Executors.newFixedThreadPool(5); //一个银行网点，5个受理业务的窗口
//       ExecutorService threadPool =  Executors.newSingleThreadExecutor(); //一个银行网点，1个受理业务的窗口
//       ExecutorService threadPool =  Executors.newCachedThreadPool(); //一个银行网点，可扩展受理业务的窗口

        // 固定数的线程池，一池五线程
        // 自定义线程池：new ThreadPoolExecutor
        // Executors 线程的工具类
        ExecutorService threadPool = new ThreadPoolExecutor(
                2,
                5,
                3L,
                TimeUnit.SECONDS,
                new ArrayBlockingQueue<>(3),
                Executors.defaultThreadFactory(),
                new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()
                // new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()
                // new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()
                // new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()
        );

        //10个顾客请求 在银行办理业务！
        try {
            for (int i = 1; i <=10; i++) {
                threadPool.execute(()->{
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t 办理业务");
                });
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            threadPool.shutdown();
        }

    }

}

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主要特点：线程复用，管理线程，控制最大并发数

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