本文引用自:
http://blog.chinaunix.net/uid-20577907-id-3519578.html
一、简介
线程池类为 java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor,常用构造方法为:
ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue workQueue, RejectedExecutionHandler handler)
corePoolSize: 线程池维护线程的最少数量
maximumPoolSize:线程池维护线程的最大数量
keepAliveTime: 线程池维护线程所允许的空闲时间
unit: 线程池维护线程所允许的空闲时间的单位
workQueue: 线程池所使用的缓冲队列
handler: 线程池对拒绝任务的处理策略
一个任务通过 execute(Runnable)方法被添加到线程池,任务就是一个 Runnable类型的对象,任务的执行方法就是 Runnable类型对象的run()方法。
当一个任务通过execute(Runnable)方法欲添加到线程池时:
如果此时线程池中的数量小于corePoolSize,即使线程池中的线程都处于空闲状态,也要创建新的线程来处理被添加的任务。
如果此时线程池中的数量等于 corePoolSize,但是缓冲队列 workQueue未满,那么任务被放入缓冲队列。
如果此时线程池中的数量大于corePoolSize,缓冲队列workQueue满,并且线程池中的数量小于maximumPoolSize,建新的线程来处理被添加的任务。
如果此时线程池中的数量大于corePoolSize,缓冲队列workQueue满,并且线程池中的数量等于maximumPoolSize,那么通过 handler所指定的策略来处理此任务。
也就是:处理任务的优先级为:
核心线程corePoolSize、任务队列workQueue、最大线程maximumPoolSize,如果三者都满了,使用handler处理被拒绝的任务。
当线程池中的线程数量大于 corePoolSize时,如果某线程空闲时间超过keepAliveTime,线程将被终止。这样,线程池可以动态的调整池中的线程数。
unit可选的参数为java.util.concurrent.TimeUnit中的几个静态属性: NANOSECONDS、MICROSECONDS、MILLISECONDS、SECONDS。
workQueue我常用的是:java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue
handler有四个选择:
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()
抛出java.util.concurrent.RejectedExecutionException异常
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()
重试添加当前的任务,他会自动重复调用execute()方法
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()
抛弃旧的任务
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()
抛弃当前的任务
二、一般用法举例
1 import java.io.Serializable; 2 import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue; 3 import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor; 4 import java.util.concurrent.TimeUnit; 5 6 public class TestThreadPool { 7 8 private static int produceTaskSleepTime = 2; 9 10 private static int produceTaskMaxNumber = 10; 11 12 public static void main(String[] args) { 13 // 构造一个线程池 14 ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(2, 4, 3, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<Runnable>(3), 15 new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()); 16 // corePoolSize: 线程池维护线程的最少数量 ==============>2 17 // maximumPoolSize:线程池维护线程的最大数量 ==============>4 18 // keepAliveTime: 线程池维护线程所允许的空闲时间 ==============>3 19 // unit: 线程池维护线程所允许的空闲时间的单位 ==============>TimeUnit.SECONDS 20 // workQueue: 线程池所使用的缓冲队列 ==============>new ArrayBlockingQueue<Runnable>(3) 21 // handler: 线程池对拒绝任务的处理策略 ==============>new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy() 22 23 for (int i = 1; i <= produceTaskMaxNumber; i++) { 24 try { 25 // 产生一个任务,并将其加入到线程池 26 String task = "task@ " + i; 27 System.out.println("put " + task); 28 threadPool.execute(new ThreadPoolTask(task)); 29 30 // 便于观察,等待一段时间 31 Thread.sleep(produceTaskSleepTime); 32 } catch (Exception e) { 33 e.printStackTrace(); 34 } 35 } 36 } 37 } 38 39 /** 40 * 线程池执行的任务 41 */ 42 class ThreadPoolTask implements Runnable, Serializable { 43 44 private static final long serialVersionUID = 0; 45 46 private static int consumeTaskSleepTime = 2000; 47 48 // 保存任务所需要的数据 49 private Object threadPoolTaskData; 50 51 ThreadPoolTask(Object tasks) { 52 this.threadPoolTaskData = tasks; 53 } 54 55 public void run() { 56 // 处理一个任务,这里的处理方式太简单了,仅仅是一个打印语句 57 System.out.println(Thread.currentThread().getName()); 58 System.out.println("start .." + threadPoolTaskData); 59 60 try { 61 //便于观察,等待一段时间 62 Thread.sleep(consumeTaskSleepTime); 63 } catch (Exception e) { 64 e.printStackTrace(); 65 } 66 threadPoolTaskData = null; 67 } 68 69 public Object getTask() { 70 return this.threadPoolTaskData; 71 } 72 }
说明:
1、在这段程序中,一个任务就是一个Runnable类型的对象,也就是一个ThreadPoolTask类型的对象。
2、一般来说任务除了处理方式外,还需要处理的数据,处理的数据通过构造方法传给任务。
3、在这段程序中,main()方法相当于一个残忍的领导,他派发出许多任务,丢给一个叫 threadPool的任劳任怨的小组来做。
这个小组里面队员至少有两个,如果他们两个忙不过来,任务就被放到任务列表里面。
如果积压的任务过多,多到任务列表都装不下(超过3个)的时候,就雇佣新的队员来帮忙。但是基于成本的考虑,不能雇佣太多的队员,至多只能雇佣 4个。
如果四个队员都在忙时,再有新的任务,这个小组就处理不了了,任务就会被通过一种策略来处理,我们的处理方式是不停的派发,直到接受这个任务为止(更残忍!呵呵)。
因为队员工作是需要成本的,如果工作很闲,闲到 3SECONDS都没有新的任务了,那么有的队员就会被解雇了,但是,为了小组的正常运转,即使工作再闲,小组的队员也不能少于两个。
4、通过调整 produceTaskSleepTime和 consumeTaskSleepTime的大小来实现对派发任务和处理任务的速度的控制,改变这两个值就可以观察不同速率下程序的工作情况。
5、通过调整4中所指的数据,再加上调整任务丢弃策略,换上其他三种策略,就可以看出不同策略下的不同处理方式。
6、对于其他的使用方法,参看jdk的帮助,很容易理解和使用。
另一个例子:
1 import java.util.Queue; 2 import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue; 3 import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor; 4 import java.util.concurrent.TimeUnit; 5 6 public class ThreadPoolExecutorTest { 7 8 private static int queueDeep = 4; 9 10 public void createThreadPool() { 11 /* 12 * 创建线程池,最小线程数为2,最大线程数为4,线程池维护线程的空闲时间为3秒, 使用队列深度为4的有界队列,如果执行程序尚未关闭,则位于工作队列头部的任务将被删除, 13 * 然后重试执行程序(如果再次失败,则重复此过程),里面已经根据队列深度对任务加载进行了控制。 14 */ 15 ThreadPoolExecutor tpe = new ThreadPoolExecutor(2, 4, 3, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<Runnable>(queueDeep), 16 new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()); 17 18 // 向线程池中添加 10 个任务 19 for (int i = 0; i < 10; i++) { 20 try { 21 Thread.sleep(1); 22 } catch (InterruptedException e) { 23 e.printStackTrace(); 24 } 25 while (getQueueSize(tpe.getQueue()) >= queueDeep) { 26 System.out.println("队列已满,等3秒再添加任务"); 27 try { 28 Thread.sleep(3000); 29 } catch (InterruptedException e) { 30 e.printStackTrace(); 31 } 32 } 33 TaskThreadPool ttp = new TaskThreadPool(i); 34 System.out.println("put i:" + i); 35 tpe.execute(ttp); 36 } 37 38 tpe.shutdown(); 39 } 40 41 private synchronized int getQueueSize(Queue queue) { 42 return queue.size(); 43 } 44 45 public static void main(String[] args) { 46 ThreadPoolExecutorTest test = new ThreadPoolExecutorTest(); 47 test.createThreadPool(); 48 } 49 50 class TaskThreadPool implements Runnable { 51 52 private int index; 53 54 public TaskThreadPool(int index) { 55 this.index = index; 56 } 57 58 public void run() { 59 System.out.println(Thread.currentThread() + " index:" + index); 60 try { 61 Thread.sleep(3000); 62 } catch (InterruptedException e) { 63 e.printStackTrace(); 64 } 65 } 66 } 67 }