java中多线程和线程池的使用场景 java多线程池核心参数

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mob6454cc667b1d 2023-06-06 15:35:33

ThreadPoolExecutor类

java.uitl.concurrent.ThreadPoolExecutor类是线程池中最核心的一个类，ThreadPoolExecutor类继承了AbstractExecutorService，提供了四个构造方法，另外三个都是调用第四个构造方法进行初始化的:

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

七大参数的含义：

1、corePoolSize：核心线程池的数量。创建线程池后，默认情况下，线程池种没有线程，而是有任务来了才创建线程去执行，除非调用了prestartAllCoreThreads()或者prestartCoreThread()方法去预先创建线程。

2、maximumPoolSize：最大线程池数量。表示线程池中最多可以创建多少个线程；

3、keepAliveTime：空闲线程存活时间。线程没有任务且线程池中的数量大于核心线程数量时，keepAliveTime会起作用，线程的空闲时间达到keepAliveTime的时候，就会销毁该空闲线程，直到线程池中的线程数量不大于corePoolSize。但是如果调用了allowCoreThreadTimeOut(boolean)方法，参数为true，即使线程池中的线程数不大于corePoolSize时，keepAliveTime参数也会起作用，直到线程池中的线程数为0，若果参数为false，核心线程数即使空闲，也不会本地回收；

4、unit：参数keepAliveTime的时间单位。有7种取值，在TimeUnit类中有7种静态属性

TimeUnit.DAYS;              //天
TimeUnit.HOURS;             //小时
TimeUnit.MINUTES;           //分钟
TimeUnit.SECONDS;           //秒
TimeUnit.MILLISECONDS;      //毫秒
TimeUnit.MICROSECONDS;      //微妙
TimeUnit.NANOSECONDS;       //纳秒

5、workQueue：阻塞队列，用来存储等待执行的任务。新任务被提交后，会先进入到此工作队列中，任务调度时再从队列中取出任务，阻塞队列有以下几种：

（1）ArrayBlockingQueue

基于数组的有界阻塞队列，按FIFO排序。新任务进来后，会放到该队列的队尾，有界的数组可以防止资源耗尽问题。当线程池中线程数量达到corePoolSize后，再有新任务进来，则会将任务放入该队列的队尾，等待被调度。如果队列已经是满的，则创建一个新线程，如果线程数量已经达到maxPoolSize，则会执行拒绝策略。

（2）LinkedBlockingQuene

基于链表的无界阻塞队列（其实最大容量为Interger.MAX），按照FIFO排序。由于该队列的近似无界性，当线程池中线程数量达到corePoolSize后，再有新任务进来，会一直存入该队列，而不会去创建新线程直到maxPoolSize，因此使用该工作队列时，参数maxPoolSize其实是不起作用的。

（3）SynchronousQuene

一个不缓存任务的阻塞队列，生产者放入一个任务必须等到消费者取出这个任务。也就是说新任务进来时，不会缓存，而是直接被调度执行该任务，如果没有可用线程，则创建新线程，如果线程数量达到maxPoolSize，则执行拒绝策略。

（4）PriorityBlockingQueue

具有优先级的无界阻塞队列，优先级通过参数Comparator实现。

ArrayBlockingQueue和PriorityBlockingQueue使用较少，一般使用LinkedBlockingQueue和SynchronousQuene。线程池的排队策略与BlockingQueue有关。

6、 threadFactory：线程工厂。创建一个新线程时使用的工厂，可以用来设定线程名、是否为daemon线程等等

7、handler：拒绝策略。当工作队列中的任务已到达最大限制，并且线程池中的线程数量也达到最大限制，这时如果有新任务提交进来，该如何处理呢。这里的拒绝策略，就是解决这个问题的，jdk中提供了4种拒绝策略。

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常。 
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：直接丢弃任务，但是不抛出异常（什么都不做）。 
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丢弃队列最前面的任务，然后重新尝试执行任务（重复此过程）
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由调用线程处理该任务。调用被拒绝任务的run方法

源码流程：

ThreadPoolExecutor类继承了抽象类AbstractExecutorService，而AbstractExecutorService实现了接口ExecutorService，ExecutorService继承了Executor接口。

1、public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService {}
2、public abstract class AbstractExecutorService implements ExecutorService {}
3、public interface ExecutorService extends Executor {}
4、public interface Executor {}

Executor接口中只有一个方法：void execute(Runnable command);

然后ExecutorService接口继承了Executor接口，并声明了一些方法：submit、invokeAll、invokeAny以及shutDown等；

抽象类AbstractExecutorService实现了ExecutorService接口，基本实现了ExecutorService中声明的所有方法；

然后ThreadPoolExecutor继承了类AbstractExecutorService。

在ThreadPoolExecutor类中有几个非常重要的方法：execute()、submit()、shutdown()、shutdownNow()

ThreadPoolExecutor提供了两个方法，用于线程池的关闭，分别是shutdown()和shutdownNow()