一. Java 中的線程池是如何實現(xiàn)的
創(chuàng)建一個阻塞隊列來容納任務(wù),在第一次執(zhí)行任務(wù)時創(chuàng)建足夠多的線程,并處理任務(wù),之后每個工作線程自動從任務(wù)隊列中獲取線程,直到任務(wù)隊列中任務(wù)為0為止,此時線程處于等待狀態(tài),一旦有工作任務(wù)加入任務(wù)隊列中,即刻喚醒工作線程進(jìn)行處理,實現(xiàn)線程的可復(fù)用性。
線程池一般包括四個基本組成部分:
1. 線程池管理器
用于創(chuàng)建線程池,銷毀線程池,添加新任務(wù)。
2. 工作線程
線程池中線程,可循環(huán)執(zhí)行任務(wù),在沒有任務(wù)時處于等待狀態(tài)。
3. 任務(wù)隊列
用于存放沒有處理的任務(wù),一種緩存機(jī)制。
4. 任務(wù)接口
每個任務(wù)必須實現(xiàn)的接口,供工作線程調(diào)度任務(wù)的執(zhí)行,主要規(guī)定了任務(wù)的開始和收尾工作,和任務(wù)的狀態(tài)。
二. 創(chuàng)建線程池的幾個核心構(gòu)造參數(shù)
三. 線程池中的線程是怎么創(chuàng)建的?是一開始就隨著線程池的啟動創(chuàng)建好的嗎?
線程池中的線程是在第一次提交任務(wù)submit時創(chuàng)建的
創(chuàng)建線程的方式有繼承Thread和實現(xiàn)Runnable,重寫run方法,start開始執(zhí)行,wait等待,sleep休眠,shutdown停止。
1. newSingleThreadExecutor:單線程池
顧名思義就是一個池中只有一個線程在運行,該線程永不超時,而且由于是一個線程,當(dāng)有多個任務(wù)需要處理時,會將它們放置到一個無界阻塞隊列中逐個處理,它的實現(xiàn)代碼如下:
它的使用方法也很簡單,下面是簡單的示例:
2. newCachedThreadPool:緩沖功能的線程
建立了一個線程池,而且線程數(shù)量是沒有限制的(當(dāng)然,不能超過Integer的最大值),新增一個任務(wù)即有一個線程處理,或者復(fù)用之前空閑的線程,或者重親啟動一個線程,但是一旦一個線程在60秒內(nèi)一直處于等待狀態(tài)時(也就是一分鐘無事可做),則會被終止,其源碼如下:
這里需要說明的是,任務(wù)隊列使用了同步阻塞隊列,這意味著向隊列中加入一個元素,即可喚醒一個線程(新創(chuàng)建的線程或復(fù)用空閑線程來處理),這種隊列已經(jīng)沒有隊列深度的概念了。
3. newFixedThreadPool:固定線程數(shù)量的線程池
在初始化時已經(jīng)決定了線程的最大數(shù)量,若任務(wù)添加的能力超出了線程的處理能力,則建立阻塞隊列容納多余的任務(wù),其源碼如下:上面返回的是一個ThreadPoolExecutor,它的corePoolSize和maximumPoolSize是相等的,也就是說,最大線程數(shù)量為nThreads。如果任務(wù)增長的速度非???,超過了LinkedBlockingQuene的最大容量(Integer的最大值),那此時會如何處理呢?會按照ThreadPoolExecutor默認(rèn)的拒絕策略(默認(rèn)是DiscardPolicy,直接丟棄)來處理。
以上三種線程池執(zhí)行器都是ThreadPoolExecutor的簡化版,目的是幫助開發(fā)人員屏蔽過得線程細(xì)節(jié),簡化多線程開發(fā)。當(dāng)需要運行異步任務(wù)時,可以直接通過Executors獲得一個線程池,然后運行任務(wù),不需要關(guān)注ThreadPoolExecutor的一系列參數(shù)時什么含義。當(dāng)然,有時候這三個線程不能滿足要求,此時則可以直接操作ThreadPoolExecutor來實現(xiàn)復(fù)雜的多線程計算。
newSingleThreadExecutor、newCachedThreadPool、newFixedThreadPool是線程池的簡化版,而ThreadPoolExecutor則是旗艦版___簡化版容易操作,需要了解的知識相對少些,方便使用,而旗艦版功能齊全,適用面廣,難以駕馭。
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