JAVA之線程池詳解
作者：橘左京
來(lái)源：SegmentFault 思否社區(qū)
前言
既然講到了線程池，那我們就先聊一下線程，線程為何物，每一個(gè)程序?yàn)閱为?dú)的一個(gè)進(jìn)程，如QQ、網(wǎng)易云，那我們?nèi)绾卫斫饩€程呢，其實(shí)在一個(gè)進(jìn)程內(nèi)至少包含一個(gè)線程來(lái)作為程序的最小執(zhí)行單位，如迅雷同時(shí)下載多個(gè)文件。
線程池
為什么要使用線程池？線程池顧名思義是由多個(gè)線程所組成，作用就是減少線程的建立與銷毀，與數(shù)據(jù)庫(kù)連接池相同概念，為了減少連接與釋放，從而降低消耗提升效率。
適用場(chǎng)景
很多小伙伴初識(shí)多線程，一直不明白多線程實(shí)際的應(yīng)用，它到底應(yīng)該應(yīng)用在什么地方，其實(shí)還是要根據(jù)你的具體業(yè)務(wù)來(lái)決定是否適用多線程，比如展示詳情頁(yè)需要花費(fèi)80ms，分八步查詢了不同表的數(shù)據(jù)，每步占10ms，若是同步執(zhí)行就需要順序執(zhí)行組裝數(shù)據(jù)，這時(shí)如果引入了多線程來(lái)進(jìn)行查詢，只需要10ms多的時(shí)間返回?cái)?shù)據(jù)。
創(chuàng)建方式
Executors類提供了六種不同的線程池創(chuàng)建方案，參數(shù)是方法默認(rèn)的，最終都是通過(guò)ThreadPoolExecutor實(shí)例。這種方式雖然簡(jiǎn)單方便，但是也有弊端，在開(kāi)發(fā)者不了解或無(wú)意中的使用可能會(huì)造成OOM。阿里手冊(cè)也明確的規(guī)定不準(zhǔn)直接使用Executors來(lái)創(chuàng)建線程池，要使用ThreadPoolExecutor去自定義線程池參數(shù)。
1.Executors
第一位登場(chǎng)的是Executors，我們先來(lái)展示一下它的方法，從圖中可以看到，它給出了六種創(chuàng)建線程的方式，請(qǐng)小伙伴們根據(jù)兩個(gè)一組順序閱讀。
1）newCachedThreadPool
可緩存型線程池。它的核心線程為0，但線程總數(shù)是Integer的最大值，意味著它是最大的。它使用SynchronousQueue來(lái)作為隊(duì)列，不會(huì)保留任務(wù)，任務(wù)達(dá)到后直接創(chuàng)建線程，可能會(huì)造成OOM的發(fā)生。
2）newFixedThreadPool
定長(zhǎng)線程池。是一個(gè)可以控制并發(fā)數(shù)量的線程池，若任務(wù)到達(dá)后線程全部占用會(huì)加入到隊(duì)列當(dāng)中。它使用的是LinkedBlockingQueue作為隊(duì)列，是一個(gè)無(wú)界隊(duì)列，任務(wù)會(huì)源源不斷加入隊(duì)列，有可能造成OOM的發(fā)生。
3）newScheduledThreadPool
計(jì)劃型線程池。可以設(shè)置固定或延期執(zhí)行任務(wù)，當(dāng)線程空閑時(shí)，直接拿來(lái)使用，如果線程都被占用，則創(chuàng)建新的線程。它使用的是DelayedWorkQueue作為隊(duì)列，這種隊(duì)列能夠保證只有到了時(shí)間才會(huì)執(zhí)行任務(wù)。
4）newSingleThreadExecutor
單個(gè)線程的線程池。建立只有一個(gè)線程的線程池，若有多個(gè)任務(wù)進(jìn)來(lái)，只有一個(gè)被執(zhí)行，其他進(jìn)入等待隊(duì)列，遵循先進(jìn)先出規(guī)則。它使用LinkedLockingQueue作為等待隊(duì)列，存在造成OOM的可能。
5）newSingleThreadScheduledExecutor
周期型執(zhí)行任務(wù)的單線程線程池。
6）newWorkStealingPool
工作竊取線程池。若有線程A、B，共分配了五個(gè)任務(wù)，A分配到了四個(gè)，B分配到一個(gè)，若B執(zhí)行完任務(wù)A還沒(méi)有執(zhí)行完成，會(huì)主動(dòng)的去A竊取任務(wù)進(jìn)行執(zhí)行。
2.ThreadPoolExecutor
第二位登場(chǎng)的是ThreadPoolExecutor，它可以自定義不同的參數(shù)來(lái)達(dá)到目的，其中包含七個(gè)參數(shù)，依次展示。
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory,
RejectedExecutionHandler handler)
**參數(shù)解析：
1）corePoolSize：核心線程數(shù)**
當(dāng)核心線程未被全部創(chuàng)建，即使有空閑線程也不會(huì)復(fù)用，繼續(xù)創(chuàng)建新的核心線程。
核心線程為空閑狀態(tài)也不會(huì)回收，除非通過(guò)allowCoreThreadTimeOut(boolean value)設(shè)置為true。
可在項(xiàng)目初始化時(shí)調(diào)用prestartCoreThread()方法預(yù)創(chuàng)建線程，避免執(zhí)行任務(wù)時(shí)創(chuàng)建線程效率低。
2）maximumPoolSize：線程總數(shù)
核心線程+臨時(shí)線程的總數(shù)，是線程總數(shù)的上線，在核心線程不夠用的情況下，會(huì)創(chuàng)建臨時(shí)線程協(xié)助處理任務(wù)，臨時(shí)線程空閑超出規(guī)定時(shí)間則回收。
3）keepAliveTime：超時(shí)時(shí)間
4）unit：可指定過(guò)期時(shí)間的單位是秒、時(shí)，分
5）workQueue：工作隊(duì)列
若沒(méi)有空閑線程，新的任務(wù)會(huì)加入到工作隊(duì)列等待執(zhí)行，隊(duì)列又分為有界與無(wú)界隊(duì)列，無(wú)界隊(duì)列其實(shí)也有上限，為Integer的最大值。
6）threadFactory：線程工廠
用于實(shí)現(xiàn)生成線程的方式，定義是否為守護(hù)線程，主要用于設(shè)置線程名稱。
7）handler：拒絕策略
當(dāng)?shù)却?duì)列已滿，就會(huì)執(zhí)行拒絕策略，提供了四種方式進(jìn)行選擇
ThreadPoolExecutor.AbortPlicy：拋出異常，默認(rèn)策略。
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：直接丟棄任務(wù)，但不拋出異常。
ThreadPoolExecutor.DsicardOldestPolicy：丟棄最早的任務(wù)，將新任務(wù)加入隊(duì)列。
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由線程池所在的的線程處理任務(wù)，自己處理自己的。
使用ThreadPoolExecutor正確創(chuàng)建線程池
static ThreadFactory factory = new ThreadFactoryBuilder().setNameFormat("橘左京").build();
static ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(10, 20, 60, TimeUnit.SECONDS,
new ArrayBlockingQueue<>(30), factory, new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());
public static class MyThread implements Runnable {
@Override
public void run() {
System.out.println("橘左京");
}
}
public static void main(String[] args){
MyThread myThread = new MyThread();
executor.submit(myThread);
}
調(diào)用線程執(zhí)行有兩個(gè)方法，submit和execute，submit的作用是可以通過(guò)return獲取返回值，execute是無(wú)返回值的。
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