线程学习四：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。

一、newCachedThreadPool

 1 public class NewCachedThreadPool {
 2     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
 3         ExecutorService es = Executors.newCachedThreadPool();
 4         RunnableTest1 rt = new RunnableTest1();
 5         es.execute(rt);
 6         Thread.sleep(2000);
 7         System.out.println("sleep finish");
 8         es.execute(rt);
 9     }
10 }
11 
12 class RunnableTest1 implements Runnable {
13     public void run() {
14         for (int i = 0; i < 100; i++) {
15             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...." + i);
16         }
17     }
18 }

如果上一个任务已经使用线程完毕，下一个任务会调用之前的线程，不会再创建；如果任务没有完毕，会创建新线程。

二、newFixedThreadPool

 1 public class NewFixedThreadPool {
 2     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
 3         ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(2);
 4         RunnableTest rt = new RunnableTest();
 5         es.execute(rt);
 6         Thread.sleep(2000);
 7         System.out.println("sleep finish");
 8         es.execute(rt);
 9     }
10 }
11 
12 class RunnableTest implements Runnable {
13     public void run() {
14         for (int i = 0; i < 100; i++) {
15             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...." + i);
16         }
17     }
18 }

规定线程池里面最大线程数，定长线程池的大小最好根据系统资源进行设置。如Runtime.getRuntime().availableProcessors()。

三、newScheduledThreadPool

 1 public class NewScheduledThreadPool {
 2     public static void main(String[] args) {
 3         ScheduledExecutorService es = Executors.newScheduledThreadPool(2);
 4         RunnableTest2 rt = new RunnableTest2();
 5         es.scheduleAtFixedRate(rt, 0, 3, TimeUnit.SECONDS);
 6         es.execute(rt);
 7     }
 8 }
 9 
10 class RunnableTest2 implements Runnable {
11     public void run() {
12         for (int i = 0; i < 100; i++) {
13             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...." + i);
14         }
15     }
16 }

可以设置线程的延迟时间以及隔多久执行一次，注意这里是调用ScheduledExecutorService的scheduleAtFixedRate()方法，与其他线程池不同。

四、newSingleThreadScheduledExecutor

 1 public class NewSingleThreadExecutor {
 2     public static void main(String[] args) {
 3         ExecutorService es = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
 4         RunnableTest3 rt = new RunnableTest3();
 5         es.execute(rt);
 6         es.execute(rt);
 7     }
 8 }
 9 
10 class RunnableTest3 implements Runnable {
11     public void run() {
12         for (int i = 0; i < 100; i++) {
13             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "...." + i);
14         }
15     }
16 }

会将并行的线程按一定排序串行执行。

五、线程池关闭

我们可以通过调用线程池的shutdown或shutdownNow方法来关闭线程池，它们的原理是遍历线程池中的工作线程，然后逐个调用线程的interrupt方法来中断线程，所以无法响应中断的任务可能永远无法终止。但是它们存在一定的区别，shutdownNow首先将线程池的状态设置成STOP，然后尝试停止所有的正在执行或暂停任务的线程，并返回等待执行任务的列表，而shutdown只是将线程池的状态设置成SHUTDOWN状态，然后中断所有没有正在执行任务的线程。

只要调用了这两个关闭方法的其中一个，isShutdown方法就会返回true。当所有的任务都已关闭后,才表示线程池关闭成功，这时调用isTerminaed方法会返回true。至于我们应该调用哪一种方法来关闭线程池，应该由提交到线程池的任务特性决定，通常调用shutdown来关闭线程池，如果任务不一定要执行完，则可以调用shutdownNow。