java線程池對象ThreadPoolExecutor的深入講解

使用線程池的好處

1、降低資源消耗

可以重復利用已創建的線程降低線程創建和銷毀造成的消耗。

2、提高響應速度

當任務到達時，任務可以不需要等到線程創建就能立即執行。

3、提高線程的可管理性

線程是稀缺資源，如果無限制地創建，不僅會消耗系統資源，還會降低系統的穩定性，使用線程池可以進行統一分配、調優和監控

ThreadPoolExecutor 介紹：

java 提供的線程池類；

ThreadPoolExecutor 作用：

兩個作用：

1，用于分離執行任務和當前線程；

2，主要設計初衷：重復利用Thread 對象；

ThreadPoolExecutor 使用：

實例化:

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
        int maximumPoolSize,
        long keepAliveTime,
        TimeUnit unit,
        BlockingQueue<Runnable> workQueue) {
  this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
    Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);
 }

這是ThreadPoolExecutor的構造方法之一，傳入參數最少，以下是參數說明：

corePoolSize  ： 設置線程池的線程核心數量；該參數作用：當向線程池中添加的任務數量小于核心數量時，線程池將優先創建新的線程，而不是重用之前已存在的線程（不管該線程可用與否）；

源碼佐證，ThreadPoolExecutor 的 execute(Runnable) 方法中有源碼如下：

maximumPoolSize ： 設置線程池可創建最大線程數量；該參數作用：用于限制線程池無限制的創建線程；

源碼佐證，ThreadPoolExecutor 的 addWorker(Runnable ,boolean) 方法中有源碼如下：

keepAliveTime  ： 設置線程池被創建線程的存活時間；

源碼佐證，ThreadPoolExecutor 的 getTask()方法中有源碼如下；源碼說明：創建的線程將從任務隊列中獲取一個新的任務，在keepAliveTime時間之后如果還未獲取到任務，將關閉該線程；

unit ：設置線程池線程存活時間的時間單位；

workQueue ：設置線程池用于存放任務的隊列；

注意：ThreadPoolExecutor線程池是否創建新的線程不僅僅依賴于corePoolSize變量，還依賴于任務隊列的offer(E) 方法所返回的值；比如：想要創建一個cache線程池，就依賴于一個特殊的任務隊列:SynchronousQueue<E>；

源碼佐證，ThreadPoolExecutor 的execute（Runnable） 方法中有源碼如下：

示例： 創建固定線程池 和 cache線程池；

固定線程池，將corePoolSize 和 maximumPoolSize 設置相同即可，在Executors.newFixedThreadPool(10)有源碼示例：

 public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
  return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
          0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
          new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
 }

cacahe線程池，需要傳入特殊的BlockingQueue對象，該對象需要在offer是返回false，并能夠在poll方法中監聽到offer進入的任務；java 提供了一個SynchronousQueue類，該類就是這樣一個對象；在Executors.newCachedThreadPool()方法中，有源碼示例：

 public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
  return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
          60L, TimeUnit.SECONDS,
          new SynchronousQueue<Runnable>());
 }

常用方法提示：

　　void execute(Runnable command) ： 任務提交方法；線程池將順序執行所提交的所有方法；

　　void shutdown() ： 停止后續任務提交，但執行完當前線程池中所有任務；該方法的作用：線程池將中斷當前所有空閑的線程，但不保證一定中斷（可查看Thread的interrupt方法）；那么工作中的線程將繼續工作，直到完成；

源碼：

public void shutdown() {
  final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;
  mainLock.lock();
  try {
   checkShutdownAccess();
   advanceRunState(SHUTDOWN);
   interruptIdleWorkers(); 、//中斷所有空閑的線程
   onShutdown(); // hook for ScheduledThreadPoolExecutor
  } finally {
   mainLock.unlock();
  }
  tryTerminate();
 }

　　List<Runnable> shutdownNow() ： 立即終止線程池；該方法的作用：線程池將中斷所有創建的線程，但不保存一定中斷；線程池將所有剩余的任務從任務隊列中移除，不在執行，并保存在一個List中返回給用于；

方法源碼：

public List<Runnable> shutdownNow() {
  List<Runnable> tasks;
  final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;
  mainLock.lock();
  try {
   checkShutdownAccess();
   advanceRunState(STOP);
   interruptWorkers();
   tasks = drainQueue();
  } finally {
   mainLock.unlock();
  }
  tryTerminate();
  return tasks;
 }

ThreadPoolExecutor 任務執行流程圖：

ThreadPoolExecutor 使用注意點說明：

清晰需要使用的是那種類型的線程池，在實例化ThreadPoolExecutor時，傳入的參數不同創建出來的線程池也將不同；尤其注意傳入BlockingQueue參數，如果需要使用cache線程池，請確保BlockingQueue的offer方法反回false；可以參見SynchronousQueue類；

總結：

以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對億速云的支持。