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java 线程池中的状态转换 - 使用位运算表示状态

程序员文章站 2022-06-19 11:57:32
java 线程池中的状态转换需要表示2种类型的状态, 1种是线程池是否在运行中, 1种是线程池中的有效线程数目.java源代码中, 并不使用2个变量来分别表示上面的状态, 而是使用1个整数来表示. 为此, 线程池限制了最大的线程数目为 (2^29)-1 而不是 (2^31)-1. 这样做的目的是使代码更快, 更简单.线程有以下的状态:RUNNING: 接受新的任务并处理队列中的任务SHUTDOWN: 不接受新的任务,但是继续处理队列中的任务STOP: 不接受新的任务,也不处理队列中的任务,并中...

java 线程池中的状态转换

需要表示2种类型的状态, 1种是线程池是否在运行中, 1种是线程池中的有效线程数目.

java源代码中, 并不使用2个变量来分别表示上面的状态, 而是使用1个整数来表示. 为此, 线程池限制了最大的线程数目为 (2^29)-1 而不是 (2^31)-1. 这样做的目的是使代码更快, 更简单.

线程有以下的状态:

  • RUNNING: 接受新的任务并处理队列中的任务
  • SHUTDOWN: 不接受新的任务,但是继续处理队列中的任务
  • STOP: 不接受新的任务,也不处理队列中的任务,并中断当前的任务
  • TIDYING: 所有的任务都停止, workerCount 为 0 , 线程转换为 TIDYING 状态, 将会执行 terminated() 钩子方法
  • TERMINATED: terminated() 调用完成

为了比较状态, 数字顺序是有用的. runState 是单调递增的:

  • RUNNING -> SHUTDOWN
    调用 shutdown() 的时候触发, 可能隐式地在 finally 块中调用
  • (RUNNING or SHUTDOWN) -> STOP
    调用 shutdownNow() 的时候触发
  • SHUTDOWN -> TIDYING
    当 任务队列 和 线程池 都为空的时候
  • STOP -> TIDYING
    当 线程池为空的时候
  • TIDYING -> TERMINATED
    terminated() 钩子函数执行完成的时候

awaitTermination() 中等待的线程会在状态达到 TERMINATED 的时候返回

SHUTDOWNTIDYING 的状态过渡并不直接, 因为 任务队列 可能 SHUTDOWN状态中由 非空之后变成空, 也可能由空变成非空. 但是我们能在 看到任务队列为空后, workerCount 也为空的情况下才进入 terminate.

源码状态定义:
java 线程池中的状态转换 - 使用位运算表示状态
这里面的 COUNT_BITS 就是 Integer.SIZE(32) - 3 = 29, 减去最高位的符号位, 用Integer 的最高两位来标识当前线程池的状态.

java 线程池中的状态转换 - 使用位运算表示状态
整个表示示意图如上, 其中CAPACITY就是 29 个1 , 当我们要拿当前线程池的状态的时候, 就用 c & ~CAPCITY 来清空后29位

private static int runStateOf(int c)     { return c & ~CAPACITY; }

需要拿线程数量的时候, 就用 c & CAPACITY; 来截取后29位

private static int workerCountOf(int c)     { return c & CAPACITY; }

ctlOf 函数表示合并 rs (running state)wc (workerCount), 所以初始化的 ctlclt(RUNNING,0), 表示运行状态 和 0 个 worker 数目. (这命名… 不算是好的实践吧)

private static int ctlOf(int rs, int wc) { rs | wc }

位运算的基础用法了.

本文地址:https://blog.csdn.net/sparrowxin/article/details/111875851

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