在多線程大師Doug Lea的貢獻下,在JDK1.5中加入了許多對并發特性的支持,例如:線程池。
一、簡介
線程池類為 java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor,常用構造方法為:
??????????????
??? ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize,
??????????????? long keepAliveTime, TimeUnit unit,
??????????????? BlockingQueue
??????????????? RejectedExecutionHandler handler)
???????????????
??? corePoolSize:?? 線程池維護線程的最少數量
??? maximumPoolSize:線程池維護線程的最大數量
??? keepAliveTime:? 線程池維護線程所允許的空閑時間
??? unit:?????????? 線程池維護線程所允許的空閑時間的單位
??? workQueue:????? 線程池所使用的緩沖隊列
??? handler:??????? 線程池對拒絕任務的處理策略
???
??? 一個任務通過 execute(Runnable)方法被添加到線程池,任務就是一個 Runnable類型的對象,任務的執行方法就是 Runnable類型對象的run()方法。
???
??? 當一個任務通過execute(Runnable)方法欲添加到線程池時:
???
??? 如果此時線程池中的數量小于corePoolSize,即使線程池中的線程都處于空閑狀態,也要創建新的線程來處理被添加的任務。
??? 如果此時線程池中的數量等于 corePoolSize,但是緩沖隊列 workQueue未滿,那么任務被放入緩沖隊列。
??? 如果此時線程池中的數量大于corePoolSize,緩沖隊列workQueue滿,并且線程池中的數量小于maximumPoolSize,建新的線程來處理被添加的任務。
??? 如果此時線程池中的數量大于corePoolSize,緩沖隊列workQueue滿,并且線程池中的數量等于maximumPoolSize,那么通過 handler所指定的策略來處理此任務。
???
??? 也就是:處理任務的優先級為:
??? 核心線程corePoolSize、任務隊列workQueue、最大線程maximumPoolSize,如果三者都滿了,使用handler處理被拒絕的任務。
???
??? 當線程池中的線程數量大于 corePoolSize時,如果某線程空閑時間超過keepAliveTime,線程將被終止。這樣,線程池可以動態的調整池中的線程數。
???
??? unit可選的參數為java.util.concurrent.TimeUnit中的幾個靜態屬性:
??? NANOSECONDS、MICROSECONDS、MILLISECONDS、SECONDS。
???
??? workQueue我常用的是:java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue
???
??? handler有四個選擇:
??? ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()???????
?????? 拋出java.util.concurrent.RejectedExecutionException異常
??? ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()??
?????? 重試添加當前的任務,他會自動重復調用execute()方法
??? ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()
?????? 拋棄舊的任務
??? ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()?????
?????? 拋棄當前的任務
???
二、一般用法舉例
//------------------------------------------------------------
//TestThreadPool.java
//package cn.simplelife.exercise;
import java.io.Serializable;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class TestThreadPool {
??? private static int produceTaskSleepTime = 2;
??? private static int consumeTaskSleepTime = 2000;
??? private static int produceTaskMaxNumber = 10;
???
?public static void main(String[] args) {
??????? //構造一個線程池???
??????? ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(2, 4, 3,
??????????????? TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue
??????????????? new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());
??????? for(int i=1;i<=produceTaskMaxNumber;i++){
??????????? try {??????????????
??????????????? //產生一個任務,并將其加入到線程池
??????????????? String task = "task@ " + i;
????System.out.println("put " + task);
????threadPool.execute(new ThreadPoolTask(task));
????
????//便于觀察,等待一段時間
??????????????? Thread.sleep(produceTaskSleepTime);
??????????? } catch (Exception e) {
??????????????? e.printStackTrace();
??????????? }
??????? }
?}
?/**
? * 線程池執行的任務
? * @author hdpan
? */
??? public static class ThreadPoolTask implements Runnable,Serializable{
??? ?private static final long serialVersionUID = 0;
??? ?//保存任務所需要的數據
??????? private Object threadPoolTaskData;
???????
??????? ThreadPoolTask(Object tasks){
??????????? this.threadPoolTaskData = tasks;
??????? }
??????? public void run(){
??????????? //處理一個任務,這里的處理方式太簡單了,僅僅是一個打印語句
???System.out.println("start .."+threadPoolTaskData);
???????? try {
???????????? ////便于觀察,等待一段時間
??????????????? Thread.sleep(consumeTaskSleepTime);
??????????? } catch (Exception e) {
??????????????? e.printStackTrace();
??????????? }
??????????? threadPoolTaskData = null;
??????? }
??????? public Object getTask(){
??????????? return this.threadPoolTaskData;
??????? }
??? }
}
//------------------------------------------------------------
說明:
1、在這段程序中,一個任務就是一個Runnable類型的對象,也就是一個ThreadPoolTask類型的對象。
2、一般來說任務除了處理方式外,還需要處理的數據,處理的數據通過構造方法傳給任務。
3、在這段程序中,main()方法相當于一個殘忍的領導,他派發出許多任務,丟給一個叫 threadPool的任勞任怨的小組來做。
??? 這個小組里面隊員至少有兩個,如果他們兩個忙不過來, 任務就被放到任務列表里面。
??? 如果積壓的任務過多,多到任務列表都裝不下(超過3個)的時候,就雇傭新的隊員來幫忙。但是基于成本的考慮,不能雇傭太多的隊員, 至多只能雇傭 4個。
??? 如果四個隊員都在忙時,再有新的任務, 這個小組就處理不了了,任務就會被通過一種策略來處理,我們的處理方式是不停的派發, 直到接受這個任務為止(更殘忍!呵呵)。
??? 因為隊員工作是需要成本的,如果工作很閑,閑到 3SECONDS都沒有新的任務了,那么有的隊員就會被解雇了,但是,為了小組的正常運轉,即使工作再閑,小組的隊員也不能少于兩個。
4、通過調整 produceTaskSleepTime和 consumeTaskSleepTime的大小來實現對派發任務和處理任務的速度的控制, 改變這兩個值就可以觀察不同速率下程序的工作情況。
5、通過調整4中所指的數據,再加上調整任務丟棄策略, 換上其他三種策略,就可以看出不同策略下的不同處理方式。
6、對于其他的使用方法,參看jdk的幫助,很容易理解和使用。