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多线程知识点详细讲解

程序员文章站 2022-07-10 18:30:34
多线程学前总结进程与线程的区别多线程的方法执行顺序多线程核心知识点实现多线程创建线程有3种方法,分别是继承Thread类,实现Runnable接口和实现Callable接口。继承Thread类// 继承父类实现多线程public class TestThread extends Thread { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 300; i+...

多线程

学前总结

  • 进程与线程的区别

多线程知识点详细讲解

  • 多线程的方法执行顺序

多线程知识点详细讲解

  • 多线程核心知识点

多线程知识点详细讲解

实现多线程

创建线程有3种方法,分别是继承Thread类,实现Runnable接口和实现Callable接口。
多线程知识点详细讲解

  • 继承Thread类

多线程知识点详细讲解

// 继承父类实现多线程
public class TestThread extends Thread {

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 300; i++) {
            System.out.println("我是分支线程,打印" + i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestThread testThread = new TestThread();
        testThread.start();
        for (int i = 0; i < 2000; i++) {
            System.out.println("我是主线程,打印" + i);
        }
    }
}

执行结果

...
通过继承Thread类,我是主线程,打印547
通过继承Thread类,我是主线程,打印548
通过继承Thread类,我是主线程,打印549
通过继承Thread类,我是分支线程,打印195
通过继承Thread类,我是分支线程,打印196
通过继承Thread类,我是分支线程,打印197
通过继承Thread类,我是分支线程,打印198
通过继承Thread类,我是分支线程,打印199
通过继承Thread类,我是主线程,打印550
通过继承Thread类,我是主线程,打印551
通过继承Thread类,我是分支线程,打印200
通过继承Thread类,我是分支线程,打印201
...

主线程和分支线程会同步进行,服从CPU调度,先后顺序不确定。

  • 实现Runnable接口

多线程知识点详细讲解

// 实现Runnable接口实现多线程
public class TestRunnable implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 300; i++) {
            System.out.println("我是分支线程,打印" + i);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestRunnable testRunnable = new TestRunnable();
        // 通过线程对象来开启线程,代理
        new Thread(testRunnable).start();
        for (int i = 0; i < 2000; i++) {
            System.out.println("我是主线程,打印" + i);
        }
    }
}

执行结果

...
通过实现Runnable接口,我是分支线程,打印252
通过实现Runnable接口,我是分支线程,打印253
通过实现Runnable接口,我是主线程,打印383
通过实现Runnable接口,我是主线程,打印384
通过实现Runnable接口,我是主线程,打印385
通过实现Runnable接口,我是主线程,打印386
通过实现Runnable接口,我是主线程,打印387
通过实现Runnable接口,我是主线程,打印388
通过实现Runnable接口,我是主线程,打印389
通过实现Runnable接口,我是分支线程,打印254
通过实现Runnable接口,我是分支线程,打印255
...
  • 继承Thread类和实现Runnable接口的对比

    • 继承Thread类
    1. 子类继承Thread类具备多线程能力
    2. 启动线程:子类对象.start()
    3. 不推荐使用:避免OOP单继承局限性
    • 实现Runnable接口
    1. 实现接口Runnable具有多线程能力
    2. 启动线程:传入目标对象+Thread对象.start()
    3. 推荐使用:避免单继承的局限性,灵活方便,方便同一个对象被多个线程使用
  • 龟兔赛跑案例

多线程知识点详细讲解

// 模拟龟兔赛跑
public class Race implements Runnable {

    // 胜利者
    private static String winner;

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            // 如果是兔子,try语句块的i++表示一次跑两步比乌龟快,但是当兔子快要到终点时,睡觉1秒
            if (Thread.currentThread().getName().equals("兔子") && i > 90) {
                try {
                    i++;
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            // 判断比赛是否结束
            boolean flag = gameOver(i);
            if (flag)
                break;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-->跑了" + i + "步");
        }
    }

    // 判断是否完成比赛
    private boolean gameOver(int steps) {
        // 判断是否有胜利者
        if (winner != null)
            return true;
        if (steps >= 100) {
            winner = Thread.currentThread().getName();
            System.out.println("winner is " + winner);
            return true;
        }
        return false;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Race race = new Race();
        new Thread(race, "兔子").start();
        new Thread(race, "乌龟").start();
    }
}

执行结果

...
兔子-->跑了88步
兔子-->跑了89步
兔子-->跑了90步
乌龟-->跑了79步
乌龟-->跑了80步
乌龟-->跑了81步
乌龟-->跑了82步
乌龟-->跑了83步
乌龟-->跑了84步
...
乌龟-->跑了96步
乌龟-->跑了97步
乌龟-->跑了98步
乌龟-->跑了99步
winner is 乌龟
  • 实现Callable接口

  1. 使用ExecutorService创建执行服务
    多线程知识点详细讲解
// 实现callable接口实现多线程
/**
 * 1.可以定义返回值
 * 2.可以抛出异常
 */
public class TestCallable implements Callable<Boolean> {

    @Override
    public Boolean call() throws Exception {
        return true;
    }

    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        TestCallable testCallable1 = new TestCallable();
        TestCallable testCallable2 = new TestCallable();
        TestCallable testCallable3 = new TestCallable();

        // 创建执行服务
        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(3);
        // 提交执行
        Future<Boolean> r1 = service.submit(testCallable1);
        Future<Boolean> r2 = service.submit(testCallable2);
        Future<Boolean> r3 = service.submit(testCallable3);
        // 获取结果
        String result1 = "结果1:" + r1.get();
        String result2 = "结果2:" + r2.get();
        String result3 = "结果3:" + r3.get();
        System.out.println(result1);
        System.out.println(result2);
        System.out.println(result3);
        // 关闭服务
        service.shutdown();
    }
}

执行结果

结果1:true
结果2:true
结果3:true
  1. 使用FutureTask对象
    1. 创建Callable子类的实例化对象
    2. 创建FutureTask对象,并将Callable对象传入FutureTask的构造方法中 (FutureTask实现了Runnable接口和Future接口
    3. 实例化Thread对象,并在构造方法中传入FurureTask对象
    4. 启动线程
// 实现callable接口实现多线程
public class TestCallable2 implements Callable<String> {

    @Override
    public String call() throws Exception {
        return "hello world!";
    }

    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        FutureTask<String> ft = new FutureTask<>(new TestCallable2());
        new Thread(ft).start();
        String result = ft.get();
        System.out.println(result);
    }
}

执行结果

hello world!

线程状态

多线程知识点详细讲解
注:线程start()启动之后并不是直接到运行状态,而是先到就绪状态等待CPU调度,获得CPU资源才会变成运行状态。阻塞状态解除是同理,也会先变成就绪状态。

获得线程状态

// 观察测试线程的状态,线程中断或者结束之后不能再次开始
public class TestState {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread thread = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            System.out.println("---------------");
        });

        // 观察状态
        Thread.State state = thread.getState();

        // NEW
        System.out.println(state);
        // 观察启动后
        thread.start();
        state = thread.getState();
        System.out.println(state);

        // 只要线程不终止,就一起输出状态
        while (state != Thread.State.TERMINATED) {
            Thread.sleep(100);
            // 更新线程状态
            state = thread.getState();
            // 输出状态
            System.out.println(state);
        }
    }
}

执行结果

NEW
RUNNABLE
TIMED_WAITING
TIMED_WAITING
...
TIMED_WAITING
TIMED_WAITING
---------------
TERMINATED

线程基本方法

多线程知识点详细讲解

1.线程停止-stop

多线程知识点详细讲解

// 不推荐使用JDK提供的stop()和destroy()方法
// 推荐线程自己停止下来
public class TestStop implements Runnable {

    private boolean flag = true;

    @Override
    public void run() {
        int i = 0;
        while (flag) {
            System.out.println("run...thread..." + i++);
        }
    }

    public void stop() {
        this.flag = false;
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        TestStop testStop = new TestStop();
        new Thread(testStop).start();

        for (int i = 0; i < 4000; i++) {
            System.out.println("main---" + i);
            if (i == 3900) {
                testStop.stop();
                System.out.println("线程该停止了");
            }
        }
    }
}

执行结果

...
run...thread...1992
main---3634
main---3635
main---3636
run...thread...1993
run...thread...1994
main---3637
main---3638
...
main---3900
线程该停止了
main---3901

2.线程休眠-sleep

多线程知识点详细讲解

// 每隔一秒打印当前时间
public class TestSleep2 {

    public static void main(String[] args) {
        // 打印当前系统时间
        Date startTime = new Date(System.currentTimeMillis()); //获取当前系统时间
        while (true) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
                System.out.println(new SimpleDateFormat("HH:mm:ss").format(startTime));
                startTime = new Date(System.currentTimeMillis());// 更新当前时间
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    // 模拟倒计时
    public static void tenDown() throws InterruptedException {
        int num = 10;
        while (true) {
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println(num--);
            if (num <= 0)
                break;
        }
    }
}

执行结果

11:10:59
11:11:00
11:11:01
11:11:02
...

3.线程礼让-yield

多线程知识点详细讲解

// 测试礼让线程
// 礼让不一定成功,看CPU心情
public class TestYield {

    public static void main(String[] args) {
        MyYield myYield = new MyYield();
        new Thread(myYield, "a").start();
        new Thread(myYield, "b").start();
    }
}

class MyYield implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程开始执行");
        Thread.yield();// 礼让
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程停止执行");
    }
}

测试结果-礼让成功

a线程开始执行
b线程开始执行
a线程停止执行
b线程停止执行

测试结果-礼让失败

a线程开始执行
a线程停止执行
b线程开始执行
b线程停止执行

4.线程强制执行-join

多线程知识点详细讲解

// 测试join方法
// 想象为插队
public class TestJoin implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 500; i++) {
            System.out.println("线程vip来了....");
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // 启动我们的线程
        TestJoin testJoin = new TestJoin();
        Thread thread = new Thread(testJoin);
        thread.start();

        for (int i = 0; i < 500; i++) {
            if (i == 200)
                thread.join();
            System.out.println("main..." + i);
        }
    }
}

执行结果

...
main...198
main...199
线程vip来了....
线程vip来了....
...
线程vip来了....
线程vip来了....
main...200

注:在插队过程中不会释放CPU资源,直至该线程结束

5.线程优先级-priority

多线程知识点详细讲解

// 测试线程的优先级
// 优先级:1-10,默认都是5
public class TestPriority {

    public static void main(String[] args) {
        // 主线程默认优先级
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-->" + Thread.currentThread().getPriority());

        MyPriority myPriority = new MyPriority();

        Thread t1 = new Thread(myPriority);
        Thread t2 = new Thread(myPriority);
        Thread t3 = new Thread(myPriority);
        Thread t4 = new Thread(myPriority);
        Thread t5 = new Thread(myPriority);
        Thread t6 = new Thread(myPriority);

        // 先设置优先级
        t1.start();

        // 一定要先设置优先级,再启动线程
        t2.setPriority(1);
        t2.start();

        t3.setPriority(4);
        t3.start();

        t4.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
        t4.start();

        t5.setPriority(7);
        t5.start();

        t6.setPriority(8);
        t6.start();
    }
}

class MyPriority implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-->" + Thread.currentThread().getPriority());
    }
}

执行结果

main-->5
Thread-3-->10
Thread-4-->7
Thread-5-->8
Thread-0-->5
Thread-2-->4
Thread-1-->1

注:设置的优先级只有权重更大,可以理解为概率更大,但并不一定是严格按照优先级执行。比如我运行了39次出了这个结果~~~

main-->5
Thread-3-->10
Thread-4-->7
Thread-5-->8
Thread-0-->5
Thread-2-->4
Thread-1-->1

守护线程

多线程知识点详细讲解

/**
 * 线程分为用户线程和守护线程,默认都是用户线程
 * 虚拟机必须确保用户线程执行完毕
 * 虚拟机不用等待守护线程执行完毕
 * 如:后台记录操作日志,监控内存,垃圾回收等待....
 */
public class TestDaemon {

    public static void main(String[] args) {
        God god = new God();
        You you = new You();

        Thread thread = new Thread(god);
        thread.setDaemon(true); // 默认是false表示是用户线程,正常的线程都是用户线程....

        thread.start();// 上帝守护线程启动

        new Thread(you).start();
    }
}

// 上帝
class God implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            System.out.println("上帝保佑着你");
        }
    }
}

// 你
class You implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 36500; i++) {
            System.out.println("你一生都在开心的活着");
        }
        System.out.println("---------goodbye! world!------------");
    }
}

执行结果

...
上帝保佑着你
上帝保佑着你
上帝保佑着你
你一生都在开心的活着
你一生都在开心的活着
上帝保佑着你
上帝保佑着你
上帝保佑着你
你一生都在开心的活着
你一生都在开心的活着
---------goodbye! world!------------

注:setDaemon(true) 可以将该线程设置为守护线程,虚拟机不用等待守护线程执行完毕。

线程不安全案例

买票案例

// 不安全的买票
// 线程不安全,有负数
public class UnsafeBuyTicket {

    public static void main(String[] args) {
        BuyTicket station = new BuyTicket();
        new Thread(station, "苦逼的我").start();
        new Thread(station, "厉害的你们").start();
        new Thread(station, "可恶的黄牛").start();
    }
}

class BuyTicket implements Runnable {

    // 票
    private int ticketNum = 10;
    // 外部停止方式
    private boolean flag = true;

    @Override
    public void run() {
        // 买票
        while (flag) {
            try {
                buy();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    public void buy() throws InterruptedException {
        // 判断是否有票
        if (ticketNum <= 0) {
            flag = false;
            return;
        }
        // 模拟延时
        Thread.sleep(100);
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-->拿到第" + ticketNum-- + "张票");
    }
}

执行结果

厉害的你们-->拿到第9张票
苦逼的我-->拿到第10张票
可恶的黄牛-->拿到第8张票
可恶的黄牛-->拿到第7张票
厉害的你们-->拿到第6张票
苦逼的我-->拿到第7张票
可恶的黄牛-->拿到第5张票
厉害的你们-->拿到第5张票
苦逼的我-->拿到第4张票
苦逼的我-->拿到第3张票
可恶的黄牛-->拿到第2张票
厉害的你们-->拿到第3张票
可恶的黄牛-->拿到第0张票
苦逼的我-->拿到第-1张票
厉害的你们-->拿到第1张票

可以看到票数出现了-1,并且同一张票被多个人拿到。

买票案例-解决方法-方法加锁

在买票方法上加同步锁 synchronized ,即同一时间只有一个对象调用该方法。

public class UnsafeBuyTicket {

    public static void main(String[] args) {
        BuyTicket station = new BuyTicket();
        new Thread(station, "苦逼的我").start();
        new Thread(station, "厉害的你们").start();
        new Thread(station, "可恶的黄牛").start();
    }
}

class BuyTicket implements Runnable {

    // 票
    private int ticketNum = 10;
    // 外部停止方式
    private boolean flag = true;

    @Override
    public void run() {
        // 买票
        while (flag) {
            try {
                buy();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    // synchronized 同步方法
    public synchronized void buy() throws InterruptedException {
        // 判断是否有票
        if (ticketNum <= 0) {
            flag = false;
            return;
        }
        // 模拟延时
        Thread.sleep(100);
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "-->拿到第" + ticketNum-- + "张票");
    }
}

执行结果

厉害的你们-->拿到第10张票
厉害的你们-->拿到第9张票
可恶的黄牛-->拿到第8张票
苦逼的我-->拿到第7张票
苦逼的我-->拿到第6张票
苦逼的我-->拿到第5张票
可恶的黄牛-->拿到第4张票
可恶的黄牛-->拿到第3张票
可恶的黄牛-->拿到第2张票
可恶的黄牛-->拿到第1张票

既然加锁可以保证安全,为什么不都加锁呢,在带来安全的同时肯定也要做出牺牲。

多线程知识点详细讲解

银行取钱案例

public class UnsafeBank {

    public static void main(String[] args) {
        Account account = new Account(100, "建设银行");

        Drawing you = new Drawing(account, 50, "你");
        Drawing wife = new Drawing(account, 100, "wife");
        you.start();
        wife.start();
    }
}

// 帐户
class Account {
    int money; // 余额
    String name;  // 卡名

    public Account(int money, String name) {
        this.money = money;
        this.name = name;
    }
}

// 银行:模拟取款
class Drawing extends Thread {

    // 帐户
    Account account;
    // 取了多少钱
    int drawingMoney;
    // 现在手里多少钱
    int nowMoney;

    public Drawing(Account account, int drawingMoney, String name) {
        super(name);
        this.account = account;
        this.drawingMoney = drawingMoney;
    }

    @Override
    public void run() {
        // 判断有没有钱
        if (account.money - drawingMoney < 0) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "要取钱,钱不够取不了");
            return;
        }
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        System.out.println(this.getName() + "要取" + drawingMoney + "元钱,此时余额为" + account.money);
        // 卡内余额 = 余额 - 你取的钱
        account.money = account.money - drawingMoney;
        // 你手里的钱
        nowMoney = nowMoney + drawingMoney;
        System.out.println(this.getName() + "取钱结束,此时" + account.name + "余额为:" + account.money);
        System.out.println(this.getName() + "手里的钱:" + nowMoney);
    }
}

执行结果

你要取50元钱,此时余额为100
wife要取100元钱,此时余额为100
你取钱结束,此时建设银行余额为:50
wife取钱结束,此时建设银行余额为:-50
你手里的钱:50
wife手里的钱:100

只有100元的帐户发现取出了150元,帐户余额为-50,这显然是不合常理的。

银行取钱案例-解决方法-代码块加锁

synchronized (account) 被锁对象称之为同步监视器,它可以是任何对象。

  1. 第一个线程访问,锁定同步监视器,执行其中代码。
  2. 第二个线程访问,发现同步监视器被锁定,无法访问。
  3. 第一个线程访问完毕,解锁同步监视器。
  4. 第二个线程访问,发现同步监视器没有锁,然后锁定并访问。
public class UnsafeBank {

    public static void main(String[] args) {
        Account account = new Account(100, "建设银行");

        Drawing you = new Drawing(account, 50, "你");
        Drawing wife = new Drawing(account, 100, "wife");
        you.start();
        wife.start();
    }
}

// 帐户
class Account {
    int money; // 余额
    String name;  // 卡名

    public Account(int money, String name) {
        this.money = money;
        this.name = name;
    }
}

// 银行:模拟取款
class Drawing extends Thread {

    // 帐户
    Account account;
    // 取了多少钱
    int drawingMoney;
    // 现在手里多少钱
    int nowMoney;

    public Drawing(Account account, int drawingMoney, String name) {
        super(name);
        this.account = account;
        this.drawingMoney = drawingMoney;
    }

    @Override
    public void run() {
        synchronized (account) {
            // 判断有没有钱
            if (account.money - drawingMoney < 0) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "要取钱,钱不够取不了");
                return;
            }
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            System.out.println(this.getName() + "要取" + drawingMoney + "元钱,此时余额为" + account.money);
            // 卡内余额 = 余额 - 你取的钱
            account.money = account.money - drawingMoney;
            // 你手里的钱
            nowMoney = nowMoney + drawingMoney;
            System.out.println(this.getName() + "取钱结束,此时" + account.name + "余额为:" + account.money);
            System.out.println(this.getName() + "手里的钱:" + nowMoney);
        }
    }
}

执行结果

你要取50元钱,此时余额为100
你取钱结束,此时建设银行余额为:50
你手里的钱:50
wife要取钱,钱不够取不了

死锁

死锁的定义

多线程知识点详细讲解

形成死锁的必要条件

多线程知识点详细讲解
注:以上四个条件只要破坏其中做任意一个或多个,即可避免死锁发生。

死锁案例

// 死锁:多个线程互相抱着对方需要的资源,然后形成僵持
public class TestDeadLock {
    public static void main(String[] args) {
        Makeup g1 = new Makeup(0, "灰姑娘");
        Makeup g2 = new Makeup(1, "白雪公主");

        g1.start();
        g2.start();
    }
}

class Makeup extends Thread {

    static Lipstick lipstick = new Lipstick();
    static Mirror mirror = new Mirror();

    int choice; // 选择
    String girlName; // 使用化妆品的人

    Makeup(int choice, String girlName) {
        this.choice = choice;
        this.girlName = girlName;
    }

    @Override
    public void run() {
        // 化妆
        try {
            makeup();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 化妆,互相持有对方的锁,就是需要拿到对方的资源
    private void makeup() throws InterruptedException {
        if (choice == 0) {
            synchronized (lipstick) { // 获取口红的锁
                System.out.println(this.girlName + "获取口红的锁");
                Thread.sleep(1000);
                synchronized (mirror) { // 一秒钟后想获得镜子
                    System.out.println(this.girlName + "想获得镜子的锁");
                }
            }
        } else {
            synchronized (mirror) { // 获取镜子的锁
                System.out.println(this.girlName + "获取镜子的锁");
                Thread.sleep(1000);
                synchronized (lipstick) { // 一秒钟后想获取口红
                    System.out.println(this.girlName + "想获得口红的锁");
                }
            }
        }
    }
}

// 口红
class Lipstick {}

// 镜子
class Mirror {}

执行结果
多线程知识点详细讲解
程序执行之后并不会结束,因为各自占着对方资源形成死锁。避免死锁要破坏死锁产生的四个必要条件。

线程池

线程池的定义以及方法

多线程知识点详细讲解
多线程知识点详细讲解
在一个应用程序中,我们需要多次使用线程,也就意味着,我们需要多次创建并销毁线程。而创建并销毁线程的过程势必会消耗内存。而在Java中,内存资源是及其宝贵的,所以,我们就提出了线程池的概念。

线程池:Java中开辟出了一种管理线程的概念,这个概念叫做线程池,从概念以及应用场景中,我们可以看出,线程池的好处,就是可以方便的管理线程,也可以减少内存的消耗。

创建一个线程池,Java中已经提供了创建线程池的一个类:Executor,一般使用它的子类:ThreadPoolExecutor

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,  
                              int maximumPoolSize,  
                              long keepAliveTime,  
                              TimeUnit unit,  
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,  
                              ThreadFactory threadFactory,  
                              RejectedExecutionHandler handler)

这是其中最重要的一个构造方法,这个方法决定了创建出来的线程池的各种属性,下面依靠一张图来更好的理解线程池和这几个参数:
多线程知识点详细讲解

  • corePoolSize 就是线程池中的核心线程数量,这几个核心线程,只是在没有用的时候,也不会被回收。
  • maximumPoolSize 就是线程池中可以容纳的最大线程的数量。
  • keepAliveTime 就是线程池中除了核心线程之外的其他的最长可以保留的时间,因为在线程池中,除了核心线程即使在无任务的情况下也不能被清除,其余的都是有存活时间的,意思就是非核心线程可以保留的最长的空闲时间。
  • util 就是计算这个时间的一个单位。
  • workQueue 就是等待队列,任务可以储存在任务队列中等待被执行,执行的是FIFIO原则(先进先出)。
  • threadFactory 就是创建线程的线程工厂。
  • handler 是一种拒绝策略,我们可以在任务满了之后,拒绝执行某些任务。
    多线程知识点详细讲解
    任务进来时,首先执行判断,判断核心线程是否处于空闲状态,如果不是,核心线程就先就执行任务,如果核心线程已满,则判断任务队列是否有地方存放该任务,若果有,就将任务保存在任务队列中,等待执行,如果满了,在判断最大可容纳的线程数,如果没有超出这个数量,就开创非核心线程执行任务,如果超出了,就调用handler实现拒绝策略。

handler的拒绝策略:

  • 第一种abortpolicy:不执行新任务,直接抛出异常,提示线程池已满
  • 第二种discardpolicy:不执行新任务,也不抛出异常
  • 第三种discardoldestpolicy:将消息队列中的第一个任务替换为当前新进来的任务执行
  • 第四种CallerRunsPolicy:直接调用execute来执行当前任务

常见线程池

  1. newFixedThreadPool 定长线程池

一个有指定的线程数的线程池,有核心的线程,里面有固定的线程数量,响应的速度快。正规的并发线程,多用于服务器。固定的线程数由系统资源设置。核心线程是没有超时机制的,队列大小没有限制,除非线程池关闭了核心线程才会被回收。

  1. newCachedThreadPool 可缓冲线程池

只有非核心线程,最大线程数很大,每新来一个任务,当没有空余线程的时候就会重新创建一个线程,这边有一个超时机制,当空闲的线程超过60s内没有用到的话,就会被回收,它可以一定程序减少频繁创建/销毁线程,减少系统开销,适用于执行时间短并且数量多的任务场景。

  1. ScheduledThreadPool 周期线程池

创建一个定长线程池,支持定时及周期性任务执行,通过过schedule方法可以设置任务的周期执行

  1. newSingleThreadExecutor 单任务线程池

创建一个单线程化的线程池,它只会用唯一的工作线程来执行任务,保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行,每次任务到来后都会进入阻塞队列,然后按指定顺序执行。

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