java中ThreadPoolExecutor常识汇总
人气:0线程池技术在并发时经常会使用到,java中的线程池的使用是通过调用ThreadPoolExecutor来实现的。ThreadPoolExecutor提供了四个构造函数,最后都会归结于下面这个构造方法:
// 七个参数的构造函数 public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue, ThreadFactory threadFactory, RejectedExecutionHandler handler)
这些参数的意义如下:
- corePoolSize:该线程池中核心线程数最大值
- maximumPoolSize: 该线程池中线程总数最大值
- keepAliveTime:该线程池中非核心线程闲置超时时长
- unit:keepAliveTime的单位
- workQueue:阻塞队列BlockingQueue,维护着等待执行的Runnable对象
- threadFactory:创建线程的接口,需要实现他的Thread newThread(Runnable r)方法。
- RejectedExecutionHandler:饱和策略,最大线程和工作队列容量且已经饱和时execute方法都将调用RejectedExecutionHandler 。
ThreadPoolExecutor工作流程
流程图如下:
大致过程陈述为:
- 向线程池中添加任务,当任务数量少于corePoolSize时,会自动创建thead来处理这些任务;
- 当添加任务数大于corePoolSize且少于maximmPoolSize时,不在创建线程,而是将这些任务放到阻塞队列中,等待被执行;
- 接上面2的条件,且当阻塞队列满了之后,继续创建thread,从而加速处理阻塞队列;
- 当添加任务大于maximmPoolSize时,根据饱和策略决定是否容许继续向线程池中添加任务,默认的饱和策略是AbortPolicy(直接丢弃)。
线程池中使用的阻塞队列
- ArrayBlockingQueue:基于数组结构的有界阻塞队列,构造函数一定要传大小,FIFO(先进先出);
- LinkedBlockingQueue:无界,默认大小65536(Integer.MAX_VALUE),当大量请求任务时,容易造成内存耗尽。
- SynchronousQueue:同步队列,是一个特殊的BlockingQueue,它没有容量(这是因为在SynchronousQueue中,插入将等待另一个线程的删除操作,反之亦然)。具体可以参考:《Java SynchronousQueue Examples(译)》
- PriorityBlockingQueue: 优先队列,无界。
- DelayedWorkQueue:这个队列接收到任务时,首先先入队,只有达到了指定的延时时间,才会执行任务
阻塞队列常见的方法如下表所示:
方法名 | 说明 | 注意 |
---|---|---|
add | 增加一个元索 | 如果队列已满,则抛出一个IIIegaISlabEepeplian异常 |
remove | 移除并返回队列头部的元素 | 如果队列为空,则抛出一个NoSuchElementException异常 |
element | 返回队列头部的元素 | 如果队列为空,则抛出一个NoSuchElementException异常 |
offer | 添加一个元素并返回true | 如果队列已满,则返回false |
poll | 移除并返问队列头部的元素 | 如果队列为空,则返回null |
peek | 返回队列头部的元素 | 如果队列为空,则返回null |
put | 添加一个元素 | 如果队列满,则阻塞 |
take | 移除并返回队列头部的元素 | 如果队列为空,则阻塞 |
常见四种线程池
- newCachedThreadPool
- newFixedThreadPool
- newSingleThreadExecutor
- newScheduledThreadPool
线程池 | 使用的阻塞队列 | 线程池大小 | 超时 |
---|---|---|---|
CachedThreadPool | SynchronousQueue(队列长度无限 | 可增加,最大值Integer.MAX_VALUE | 默认60秒超时 |
FixedThreadPool | LinkedBlockingQueue(队列长度无限) | 可指定nThreads,固定数量 | 不会超时 |
newSingleThreadExecutor | LinkedBlockingQueue(队列长度无限), | 固定为1 | 不超时 |
newScheduledThreadPool | DelayedWorkQueue | 可增加,最大值Integer.MAX_VALUE | 不超时 |
它们通过Executors以静态方法的方式直接调用,实质上是它们最终调用的是ThreadPoolExecutor的构造方法,也就是本文最前面那段代码。
注:KeepAliveTime=0的话,表示不等待
《阿里巴巴java开发手册》中建议线程池不使用 Executors 去创建,而是通过 ThreadPoolExecutor的方式,这样的处理方式让写的人员更加明确线程池的运行规则,规避资源耗尽的风险。
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