浅谈Java ThreadPoolExecutor的使用
一、前言
线程池主要由以下4个核心组件组成。
- 线程池管理器：用于创建并管理线程池
- 工作线程：线程池中执行具体任务的线程
- 任务接口：用于定义工作线程的调度和执行策略，只有线程实现了该接口，线程中的任务才能被线程池调度
- 任务队列：放待处理的任务，新的任务将会不断被加入队列中，执行完成的任务将从队列中移除
二、threadpoolexecutor
如下是线程池的构造方法
public threadpoolexecutor(int corepoolsize,
int maximumpoolsize,
long keepalivetime,
timeunit unit,
blockingqueue<runnable> workqueue,
threadfactory threadfactory,
rejectedexecutionhandler handler) {
if (corepoolsize < 0 ||
maximumpoolsize <= 0 ||
maximumpoolsize < corepoolsize ||
keepalivetime < 0)
throw new illegalargumentexception();
if (workqueue == null || threadfactory == null || handler == null)
throw new nullpointerexception();
this.acc = system.getsecuritymanager() == null ?
null :
accesscontroller.getcontext();
this.corepoolsize = corepoolsize;
this.maximumpoolsize = maximumpoolsize;
this.workqueue = workqueue;
this.keepalivetime = unit.tonanos(keepalivetime);
this.threadfactory = threadfactory;
this.handler = handler;
}
其中具体参数含义为：
1.corepoolsize：线程池中核心线程的数量
2.maximumpoolsize：线程池中最大线程的数量
3.keepalivetime：当线程数量超过corepoolsize时，空闲线程的存活时间
4.unit：keepalivetime的时间单位
5.workqueue：任务队列，被提交但尚未被执行的任务存放的地方
6.threadfactory：线程工厂，用于创建线程，可使用默认的线程工厂或自定义线程工厂
7.handler：由于任务过多或其他原因导致线程池无法处理时的任务拒绝策略
三、构造函数参数解析
编写测试类如下：
public class threadpoolserialtest {
public static void main(string[] args) {
//核心线程数
int corepoolsize = 2;
//最大线程数
int maximumpoolsize = 4;
//超过corepoolsize线程数量的线程最大空闲时间
long keepalivetime = 2;
//以秒为时间单位
timeunit unit = timeunit.seconds;
//创建工作队列，用于存放提交的等待执行任务
blockingqueue<runnable> workqueue = new arrayblockingqueue<>(2);
threadpoolexecutor threadpoolexecutor = null;
try {
// 1.创建线程池
threadpoolexecutor = new threadpoolexecutor(corepoolsize,
maximumpoolsize,
keepalivetime,
unit,
workqueue,
new threadpoolexecutor.abortpolicy());
// 2.循环提交任务
for (int i = 0; i < 6; i++) {
//提交任务的索引
final int index = (i+1);
threadpoolexecutor.submit(()->{
//线程打印输出
system.out.println("大家好，我是线程："+index);
try {
//模拟线程执行时间，10s
thread.sleep(10000);
system.out.println("线程："+index+"运行完毕");
} catch (interruptedexception e) {
e.printstacktrace();
}
});
//每个任务提交后休眠500ms再提交下一个任务，用于保证提交顺序
thread.sleep(500);
}
} catch (interruptedexception e) {
e.printstacktrace();
} finally {
// 3.关闭线程池
threadpoolexecutor.shutdown();
}
}
}
其中循环了6次，让线程池执行了6次任务，恰好满足maximumpoolsize+workqueue容量=并发执行任务数。输出结果如下：
大家好，我是线程：1
大家好，我是线程：2
大家好，我是线程：5
大家好，我是线程：6
线程：1运行完毕
大家好，我是线程：3
线程：2运行完毕
大家好，我是线程：4
线程：5运行完毕
线程：6运行完毕
线程：3运行完毕
线程：4运行完毕
这段输出看似没有规律，其实这里输出完全是由线程池控制的；下面就来分行解析输出：
大家好，我是线程：1
大家好，我是线程：2
大家好，我是线程：5
大家好，我是线程：6
1.全新线程池被创建后，有runnable或callback接口的实现被提交给线程池执行；线程池的corepoolsize=2，此时前两个任务提交后就立即执行，便输出了线程1 线程2；
2.此时仍继续向线程池提交任务，线程池中workqueue容量=2，被加入的任务存放到任务队列中，即把线程3 线程4存放到了任务队列中；
3.任务队列充满后，仍继续向线程池提交任务，线程池的maximumpoolsize=4，除开核心线程数2个外还允许创建4-2个线程来执行任务，便输出了线程5 线程6
线程：1运行完毕
大家好，我是线程：3
线程：2运行完毕
大家好，我是线程：4
1.线程：1运行完毕：表示第一个线程任务执行完毕了
2.大家好，我是线程：3：线程1运行完毕后，此时线程池中有一个空闲的线程，第一个进入任务队列中的任务第一个交给线程处理
3.线程：2运行完毕 大家好，我是线程：4 ：和上面线程执行完毕，任务对列中任务执行一致
线程：5运行完毕
线程：6运行完毕
线程：3运行完毕
线程：4运行完毕
因为每一个任务的执行时间控制的是一样的，此时输出的内容便是先被线程池执行的任务先执行完毕。
四、总结
线程池刚被创建时，只是向系统申请一个用于执行线程队列和管理线程池的资源。在调用execute()添加一个任务时，线程池会按照以下流程执行任务：
正在运行的线程数量a:a<corepoolsize，线程池立即创建线程并执行任务；若此时a=corepoolsize，则任务被存放到workqueue任务队列中，直到任务队列被充满
任务队列workqueue已充满且正在运行的线程数a:a<maximumpoolsize，线程池立即创建非核心线程并执行任务；若有任务执行完毕，该任务将被线程池队列中移除，线程池从队列中取先入队的任务执行；当线程处于空闲状态的时间超过keepalivetime时间时，正在运行的线程数acorepoolsize<a，线程池停止空闲的线程。线程池将任务执行完毕后，线程池会收缩到corepoolsize大小
任务队列workqueue已充满且正在运行的线程数a:a=maximumpoolsize，线程池拒绝执行该任务并抛出rejectexecutionexception异常
到此这篇关于浅谈java threadpoolexecutor的使用的文章就介绍到这了,更多相关java threadpoolexecutor内容请搜索以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持！