ThreadPoolExecutor 是 java提供的一个线程池工具类
1、ThreadPoolExecutor 作为 java.util.concurrent 包对外提供基础实现,以内部线程池的形式对外提供管理任务执行,线程调度,线程池管理等等服务; 2、Executors 方法提供的线程服务,都是通过ThreadPoolExecutor 设置不同参数来实现不同的线程池机制。 3、先来了解其线程池管理的机制,有助于正确使用,避免错误使用导致严重故障。同时可以根据自己的需求实现自己的线程池
ThreadPoolExecutor 最核心的构造方法 :
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue, ThreadFactory threadFactory) { this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue, threadFactory, defaultHandler); }构造方法参数讲解 参数名 -------------- 作用
1、corePoolSize 核心线程池大小
2、maximumPoolSize 最大线程池大小
3、keepAliveTime 线程池中超过corePoolSize数目的空闲线程最大存活时间;可以allowCoreThreadTimeOut(true) 使得核心线程有效时间
3、TimeUnit unit 时间单位
4、workQueue 阻塞任务队列
5、threadFactory 新建线程工厂
6、RejectedExecutionHandler 当提交任务数超过maxmumPoolSize+workQueue之和时,任务会交给 RejectedExecutionHandler来处理
重点讲解 其中比较容易让人误解的是:corePoolSize,maximumPoolSize,workQueue之间关系。
当 线程池 小于 corePoolSize 时,新任务 放到 线程池 中去执行;
当 线程池 达到 corePoolSize 时,新任务 放到 workQueue 中,等待线程池中任务调度执行 ;
当 workQueue 已满,且 maximumPoolSize > corePoolSize 时,新任务 会创建 新线程 去执行任务;
当 任务的数量 超过 maximumPoolSize 时,新任务 由 RejectedExecutionHandler 处理
当 线程池 中超过 corePoolSize 线程,空闲时间达到 keepAliveTime 时,关闭空闲线程
当设置allowCoreThreadTimeOut(true)时,线程池中corePoolSize线程空闲时间达到keepAliveTime也将关闭 。
如果此时线程池中的数量小于 corePoolSize,即使线程池中的线程都处于空闲状态,也要创建新的线程来处理被添加的任务。
如果此时线程池中的数量 等于 corePoolSize,但是缓冲队列 workQueue 未满,那么任务被放入缓冲队列。
如果此时线程池中的数量大于 corePoolSize ,缓冲队列 workQueue 满,并且线程池中的数量小于 maximumPoolSize ,建新的线程来处理被添加的任务。
如果此时线程池中的数量大于 corePoolSize ,缓冲队列 workQueue 满,并且线程池中的数量等于 maximumPoolSize,那么通过 handler 所指定的策略来处理此任务。也就是:处理任务的优先级为:核心线程 corePoolSize、任务队列 workQueue、最大线程 maximumPoolSize ,如果三者都满了,使用 handler 处理被拒绝的任务。
当线程池中的线程数量大于 corePoolSize 时,如果某线程空闲时间超过keepAliveTime ,线程将被终止。这样,线程池可以动态的调整池中的线程数。
Executors 是一个工具类,类似于 Collections 、Arrays 等 。提供工厂方法来创建不同类型的线程池,比如 FixedThreadPool 或 CachedThreadPool 。
Executors 内置方法 使用的是 ThreadPoolExecutor 类 来定义的 。
都可以创建 线程池 ;
Executors 是一个工具类,内置多个创建 线程池 相关的静态方法; Executors 中线程池的方法使用的 ThreadPoolExecutor 创建的;
ThreadPoolExecutor 是一个Executor 接口的实现类 。
方法中建立一个核心线程数为30个,缓冲队列有10个的线程池。每个线程任务,执行时会先睡眠3秒,保证提交10任务时,线程数目被占用完,再提交30任务时,阻塞队列被占用完,,这样提交第41个任务是,会交给CustomRejectedExecutionHandler 异常处理类来处理。
提交任务的代码如下:
public void execute(Runnable command) { if (command == null) throw new NullPointerException(); /* * Proceed in 3 steps: * * 1. If fewer than corePoolSize threads are running, try to * start a new thread with the given command as its first * task. The call to addWorker atomically checks runState and * workerCount, and so prevents false alarms that would add * threads when it shouldn't, by returning false. * * 2. If a task can be successfully queued, then we still need * to double-check whether we should have added a thread * (because existing ones died since last checking) or that * the pool shut down since entry into this method. So we * recheck state and if necessary roll back the enqueuing if * stopped, or start a new thread if there are none. * * 3. If we cannot queue task, then we try to add a new * thread. If it fails, we know we are shut down or saturated * and so reject the task. */ int c = ctl.get(); if (workerCountOf(c) < corePoolSize) { if (addWorker(command, true)) return; c = ctl.get(); } if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) { int recheck = ctl.get(); if (! isRunning(recheck) && remove(command)) reject(command); else if (workerCountOf(recheck) == 0) addWorker(null, false); } else if (!addWorker(command, false)) reject(command); }注意:41以后提交的任务就不能正常处理了,因为,execute中提交到任务队列是用的offer方法,如上面代码,这个方法是非阻塞的,所以就会交给CustomRejectedExecutionHandler 来处理,所以对于大数据量的任务来说,这种线程池,如果不设置队列长度会OOM,设置队列长度,会有任务得不到处理,接下来我们构建一个阻塞的自定义线程池
解释:当提交任务被拒绝时,进入拒绝机制,我们实现拒绝方法,把任务重新用阻塞提交方法put提交,实现阻塞提交任务功能,防止队列过大,OOM,提交被拒绝方法在下面
public void execute(Runnable command) { if (command == null) throw new NullPointerException(); int c = ctl.get(); if (workerCountOf(c) < corePoolSize) { if (addWorker(command, true)) return; c = ctl.get(); } if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) { int recheck = ctl.get(); if (! isRunning(recheck) && remove(command)) reject(command); else if (workerCountOf(recheck) == 0) addWorker(null, false); } else if (!addWorker(command, false)) // 进入拒绝机制, 我们把runnable任务拿出来,重新用阻塞操作put,来实现提交阻塞功能 reject(command); }总结: 1、用ThreadPoolExecutor自定义线程池,看线程是的用途,如果任务量不大,可以用无界队列,如果任- - 务量非常大,要用有界队列,防止OOM 2、如果任务量很大,还要求每个任务都处理成功,要对提交的任务进行阻塞提交,重写拒绝机制,改为阻塞提交。保证不抛弃一个任务 3、最大线程数一般设为2N+1最好,N是CPU核数
4、核心线程数,看应用,如果是任务,一天跑一次,设置为0,合适,因为跑完就停掉了,如果是常用线程池,看任务量,是保留一个核心还是几个核心线程数 5、如果要获取任务执行结果,用CompletionService,但是注意,获取任务的结果的要重新开一个线程获取,如果在主线程获取,就要等任务都提交后才获取,就会阻塞大量任务结果,队列过大OOM,所以最好异步开个线程获取结果