在写程序时有些异步程序只执行一遍就不需要了,为了方便经常会写下面的代码

new Thread(new Runnable() {
 
    @Override
    public void run() {
        // TODO Auto-generated method stub
    }
}).start();

这样new出来的匿名对象会存在一些问题

1.由于是匿名的,无法对它进行管理

2.如果需要多次执行这个操作就new多次,可能创建多个,占用系统资源

3.无法执行更多的操作

使用线程池的好处

1.可以重复利用存在的线程,减少系统的开销

2.利用线程池可以执行定时、并发数的控制


Java的线程池对Android也是适用的

线程池的作用:

线程池作用就是限制系统中执行线程的数量。

根据系统的环境情况,可以自动或手动设置线程数量,达到运行的最佳效果;少了浪费了系统资源,多了造成系统拥挤效率不高。用线程池控制线程数量,其他线程排队等候。一个任务执行完毕,再从队列的中取最前面的任务开始执行。若队列中没有等待进程,线程池的这一资源处于等待。当一个新任务需要运行时,如果线程池中有等待的工作线程,就可以开始运行了;否则进入等待队列。

为什么要用线程池:

1.减少了创建和销毁线程的次数,每个工作线程都可以被重复利用,可执行多个任务。

2.可以根据系统的承受能力,调整线程池中工作线线程的数目,防止因为消耗过多的内存,而把服务器累趴下(每个线程需要大约1MB内存,线程开的越多,消耗的内存也就越大,最后死机)。


Java通过Executors提供四种线程池,分别为:

newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池,如果线程池长度超过处理需要,可灵活回收空闲线程,若无可回收,则新建线程。

newFixedThreadPool 创建一个定长线程池,可控制线程最大并发数,超出的线程会在队列中等待。

newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池,支持定时及周期性任务执行。

newSingleThreadExecutor 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。


/**
   * 可以缓存线程池
   */
  public static void Function1() {
    ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
    for (int i = 0; i < 50; i++) {
      final int index = i;
      try {
        Thread.sleep(100); // 休眠时间越短创建的线程数越多
      } catch (InterruptedException e) {
        // TODO Auto-generated catch block
        e.printStackTrace();
      }
      executorService.execute(new Runnable() {

        @Override
        public void run() {
          // TODO Auto-generated method stub
          System.out.println("active count = " + Thread.activeCount()
              + " index = " + index);
          try {
            Thread.sleep(1000);
          } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
          }
        }
      });
    }
  }

打印结果


active count = 2 index = 0
 active count = 3 index = 1
 active count = 4 index = 2
 active count = 5 index = 3
 active count = 6 index = 4
 active count = 7 index = 5
 active count = 8 index = 6
 active count = 9 index = 7
 active count = 10 index = 8
 active count = 11 index = 9
 active count = 11 index = 10
 active count = 11 index = 11
 active count = 11 index = 12
 active count = 11 index = 13
 active count = 11 index = 14
 active count = 11 index = 15
 active count = 11 index = 16
 active count = 11 index = 17
 active count = 11 index = 18
 active count = 11 index = 19
 active count = 11 index = 20
 active count = 11 index = 21
 active count = 11 index = 22
 active count = 11 index = 23
 active count = 11 index = 24
 active count = 11 index = 25
 active count = 11 index = 26
 active count = 11 index = 27
 active count = 11 index = 28
 active count = 11 index = 29
 active count = 11 index = 30
 active count = 11 index = 31
 active count = 11 index = 32
 active count = 11 index = 33
 active count = 11 index = 34
 active count = 11 index = 35
 active count = 11 index = 36
 active count = 11 index = 37
 active count = 11 index = 38
 active count = 11 index = 39
 active count = 11 index = 40
 active count = 11 index = 41
 active count = 11 index = 42
 active count = 11 index = 43
 active count = 11 index = 44
 active count = 11 index = 45
 active count = 11 index = 46
 active count = 11 index = 47
 active count = 11 index = 48
 active count = 10 index = 49

从打印消息来看开始线程数在增加,后来稳定,可以修改休眠时间,休眠时间越短创建的线程数就越多,因为前面的还没执行完,线程池中没有可以执行的就需要创建;如果把休眠时间加大,创建的线程数就会少


2.newFixedThreadPool  根据传入的参数创建线程数目

/**
   * 定长线程池
   */
  public static void Function2() {
    ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
    for (int i = 0; i < 30; i++) {
      final int index = i;
      executorService.execute(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
          try {
            System.out.println("index = " + index
                + "  thread count = " + Thread.activeCount());
            Thread.sleep(2000);
          } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
          }
        }
      });
    }
  }

3.newScheduledThreadPool

/**
   * 定长线程池,可做延时
   */
  public static void Function3() {
    ScheduledExecutorService executorService = Executors
        .newScheduledThreadPool(5);
    executorService.schedule(new Runnable() {

      @Override
      public void run() {
        System.out.println("delay 3 seconds" + "  thread count = "
            + Thread.activeCount());
      }
    }, 3, TimeUnit.SECONDS);
  }

  /**
   * 定期执行,可以用来做定时器
   */
  public static void Function4() {
    ScheduledExecutorService executorService = Executors
        .newScheduledThreadPool(3);
    executorService.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
      @Override
      public void run() {
        System.out
            .println("delay 1 seconds, and excute every 3 seconds"
                + "  thread count = " + Thread.activeCount());
      }
    }, 1, 3, TimeUnit.SECONDS);
  }

打印结果

delay 1 seconds, and excute every 3 seconds  thread count = 2
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds  thread count = 3
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds  thread count = 4
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds  thread count = 4
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds  thread count = 4
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds  thread count = 4
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds  thread count = 4
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds  thread count = 4
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds  thread count = 4

4.newSingleThreadExecutor这个最简单

/**
   * 单例线程
   */
  public static void Function5() {
    ExecutorService singleThreadExecutor = Executors
        .newSingleThreadExecutor();
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
      final int index = i;
      singleThreadExecutor.execute(new Runnable() {

        @Override
        public void run() {
          try {
            System.out.println("index = " + index
                + "  thread count = " + Thread.activeCount());
            Thread.sleep(1000);
          } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
          }
        }
      });
    }
  }

打印结果:

index = 0  thread count = 2
index = 1  thread count = 2
index = 2  thread count = 2
index = 3  thread count = 2
index = 4  thread count = 2

只创建了一个线程

Java(Android)线程池


new Thread的弊端及Java四种线程池的使用,对Android同样适用。本文是基础篇,后面会分享下线程池一些高级功能。

1、new Thread的弊端
执行一个异步任务你还只是如下new Thread吗?




Java

new                     Thread          (          new                     Runnable          (          )                     {


                    


           @Override


           public                     void                     run          (          )                     {


           // TODO Auto-generated method stub


           }


}          )          .          start          (          )          ;





那你就out太多了,new Thread的弊端如下:

a. 每次new Thread新建对象性能差。
b. 线程缺乏统一管理,可能无限制新建线程,相互之间竞争,及可能占用过多系统资源导致死机或oom。
c. 缺乏更多功能,如定时执行、定期执行、线程中断。
相比new Thread,Java提供的四种线程池的好处在于:
a. 重用存在的线程,减少对象创建、消亡的开销,性能佳。
b. 可有效控制最大并发线程数,提高系统资源的使用率,同时避免过多资源竞争,避免堵塞。
c. 提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能。

 

2、Java 线程池
Java通过Executors提供四种线程池,分别为:
newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池,如果线程池长度超过处理需要,可灵活回收空闲线程,若无可回收,则新建线程。
newFixedThreadPool 创建一个定长线程池,可控制线程最大并发数,超出的线程会在队列中等待。
newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池,支持定时及周期性任务执行。
newSingleThreadExecutor 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。

(1). newCachedThreadPool
创建一个可缓存线程池,如果线程池长度超过处理需要,可灵活回收空闲线程,若无可回收,则新建线程。示例代码如下:




Java

ExecutorService           cachedThreadPool                     =                     Executors          .          newCachedThreadPool          (          )          ;


for                     (          int                     i                     =                     0          ;                     i                     <                     10          ;                     i          ++          )                     {


          final                     int                     index                     =                     i          ;


          try                     {


          Thread          .          sleep          (          index                     *                     1000          )          ;


          }                     catch                     (          InterruptedException                     e          )                     {


          e          .          printStackTrace          (          )          ;


          }


                    


          cachedThreadPool          .          execute          (          new                     Runnable          (          )                     {


                    


          @Override


          public                     void                     run          (          )                     {


          System          .          out          .          println          (          index          )          ;


          }


          }          )          ;


}





线程池为无限大,当执行第二个任务时第一个任务已经完成,会复用执行第一个任务的线程,而不用每次新建线程。

 

(2). newFixedThreadPool
创建一个定长线程池,可控制线程最大并发数,超出的线程会在队列中等待。示例代码如下:




Java


ExecutorService           fixedThreadPool                     =                     Executors          .          newFixedThreadPool          (          3          )          ;


for                     (          int                     i                     =                     0          ;                     i                     <                     10          ;                     i          ++          )                     {


           final                     int                     index                     =                     i          ;


           fixedThreadPool          .          execute          (          new                     Runnable          (          )                     {


                    


           @Override


           public                     void                     run          (          )                     {


           try                     {


           System          .          out          .          println          (          index          )          ;


           Thread          .          sleep          (          2000          )          ;


           }                     catch                     (          InterruptedException                     e          )                     {


           // TODO Auto-generated catch block


           e          .          printStackTrace          (          )          ;


           }


           }


           }          )          ;


}




因为线程池大小为3,每个任务输出index后sleep 2秒,所以每两秒打印3个数字。

定长线程池的大小最好根据系统资源进行设置。如Runtime.getRuntime().availableProcessors()。可参考PreloadDataCache

 

(3) newScheduledThreadPool
创建一个定长线程池,支持定时及周期性任务执行。延迟执行示例代码如下:




Java


ScheduledExecutorService           scheduledThreadPool                     =                     Executors          .          newScheduledThreadPool          (          5          )          ;


scheduledThreadPool          .          schedule          (          new                     Runnable          (          )                     {


                    


          @Override


          public                     void                     run          (          )                     {


          System          .          out          .          println          (          "delay 3 seconds"          )          ;


          }


}          ,                     3          ,                     TimeUnit          .          SECONDS          )          ;




表示延迟3秒执行。

 

定期执行示例代码如下:




Java


scheduledThreadPool          .          scheduleAtFixedRate          (          new                     Runnable          (          )                     {


                    


           @Override


           public                     void                     run          (          )                     {


           System          .          out          .          println          (          "delay 1 seconds, and excute every 3 seconds"          )          ;


           }


}          ,                     1          ,                     3          ,                     TimeUnit          .          SECONDS          )          ;




表示延迟1秒后每3秒执行一次。

ScheduledExecutorService比Timer更安全,功能更强大,后面会有一篇单独进行对比。

 

(4)、newSingleThreadExecutor
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。示例代码如下:




Java


ExecutorService           singleThreadExecutor                     =                     Executors          .          newSingleThreadExecutor          (          )          ;


for                     (          int                     i                     =                     0          ;                     i                     <                     10          ;                     i          ++          )                     {


          final                     int                     index                     =                     i          ;


          singleThreadExecutor          .          execute          (          new                     Runnable          (          )                     {


                    


          @Override


          public                     void                     run          (          )                     {


          try                     {


          System          .          out          .          println          (          index          )          ;


          Thread          .          sleep          (          2000          )          ;


          }                     catch                     (          InterruptedException                     e          )                     {


          // TODO Auto-generated catch block


          e          .          printStackTrace          (          )          ;


          }


          }


          }          )          ;


}




结果依次输出,相当于顺序执行各个任务。

现行大多数GUI程序都是单线程的。Android中单线程可用于数据库操作,文件操作,应用批量安装,应用批量删除等不适合并发但可能IO阻塞性及影响UI线程响应的操作。