spring线程池ThreadPoolExecutor配置并且得到任务执行的结果

用ThreadPoolExecutor的时候，又想知道被执行的任务的执行情况，这时就可以用FutureTask。

ThreadPoolTask

01	package com.zuidaima.threadpool;

02

03	import java.io.Serializable;

04	import java.util.concurrent.Callable;

05

06	public class ThreadPoolTask implements Callable<String>, Serializable {

07

08	private static final long serialVersionUID = 0 ;

09

10	// 保存任务所需要的数据

11	private Object threadPoolTaskData;

12

13	private static int consumeTaskSleepTime = 2000 ;

14

15	public ThreadPoolTask(Object tasks) {

16	this .threadPoolTaskData = tasks;

17

}

18

19	public synchronized String call() throws Exception {

20	// 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

21	System.out.println( "开始执行任务：" + threadPoolTaskData);

22	String result = "" ;

23	// //便于观察，等待一段时间

24

try {

25	// long r = 5/0;

26	for ( int i = 0 ; i < 100000000 ; i++) {

27

28

}

29	result = "OK" ;

30	} catch (Exception e) {

31	e.printStackTrace();

32	result = "ERROR" ;

33

}

34	threadPoolTaskData = null ;

35	return result;

36

}

37

}

模拟客户端提交的线程

01	package com.zuidaima.threadpool;

02

03	import java.util.concurrent.ExecutionException;

04	import java.util.concurrent.FutureTask;

05	import java.util.concurrent.TimeUnit;

06

07	import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;

08

09	public class StartTaskThread implements Runnable {

10

11	private ThreadPoolTaskExecutor threadPoolTaskExecutor;

12	private int i;

13

14	public StartTaskThread(ThreadPoolTaskExecutor threadPoolTaskExecutor, int i) {

15	this .threadPoolTaskExecutor = threadPoolTaskExecutor;

16	this .i =i;

17

}

18

19

@Override

20	public synchronized void run() {

21	String task = "task@ " + i;

22	System.out.println( "创建任务并提交到线程池中：" + task);

23	FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<String>(

24	new ThreadPoolTask(task));

25	threadPoolTaskExecutor.execute(futureTask);

26	// 在这里可以做别的任何事情

27	String result = null ;

28

try {

29	// 取得结果，同时设置超时执行时间为1秒。同样可以用future.get()，不设置执行超时时间取得结果

30	result =futureTask.get( 1000 , TimeUnit.MILLISECONDS);

31	} catch (InterruptedException e) {

32	futureTask.cancel( true );

33	} catch (ExecutionException e) {

34	futureTask.cancel( true );

35	} catch (Exception e) {

36	futureTask.cancel( true );

37	// 超时后，进行相应处理

38	} finally {

39	System.out.println( "task@" + i + ":result=" + result);

40

}

41

42

}

43

}

SPRING配置文件

01	<?xml version= "1.0" encoding= "UTF-8" ?>

02	<beans xmlns= "http://www.springframework.org/schema/beans"

03	xmlns:xsi= "http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:mvc= "http://www.springframework.org/schema/mvc"

04	xmlns:aop= "http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:context= "http://www.springframework.org/schema/context"

05	xsi:schemaLocation="

06	http: //www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd

07	http: //www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.0.xsd

08	http: //www.springframework.org/schema/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-3.0.xsd

09	http: //www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd

10

">

11	<bean id= "threadPoolTaskExecutor"

12	class = "org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor" >

13

14	<!-- 核心线程数，默认为 1 -->

15	<property name= "corePoolSize" value= "10" />

16

17	<!-- 最大线程数，默认为Integer.MAX_VALUE -->

18	<property name= "maxPoolSize" value= "50" />

19

20	<!-- 队列最大长度，一般需要设置值>=notifyScheduledMainExecutor.maxNum；默认为Integer.MAX_VALUE

21	<property name= "queueCapacity" value= "1000" /> -->

22

23	<!-- 线程池维护线程所允许的空闲时间，默认为60s -->

24	<property name= "keepAliveSeconds" value= "300" />

25

26	<!-- 线程池对拒绝任务（无线程可用）的处理策略，目前只支持AbortPolicy、CallerRunsPolicy；默认为后者 -->

27	<property name= "rejectedExecutionHandler" >

28	<!-- AbortPolicy:直接抛出java.util.concurrent.RejectedExecutionException异常 -->

29	<!-- CallerRunsPolicy:主线程直接执行该任务，执行完之后尝试添加下一个任务到线程池中，可以有效降低向线程池内添加任务的速度 -->

30	<!-- DiscardOldestPolicy:抛弃旧的任务、暂不支持；会导致被丢弃的任务无法再次被执行 -->

31	<!-- DiscardPolicy:抛弃当前任务、暂不支持；会导致被丢弃的任务无法再次被执行 -->

32	<bean class = "java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$CallerRunsPolicy" />

33	</property>

34

</bean>

35

</beans>

测试类

view
sourceprint?

01	package com.zuidaima.test;

02

03	import org.junit.Test;

04	import org.junit.runner.RunWith;

05	import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;

06	import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;

07	import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;

08	import org.springframework.test.context.junit4.AbstractJUnit4SpringContextTests;

09	import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;

10

11	import com.zuidaima.threadpool.StartTaskThread;

12

13	@RunWith (SpringJUnit4ClassRunner. class )

14	// 指定的运行runner，并且把你所指定的Runner作为参数传递给它

15	@ContextConfiguration (locations = "classpath*:applicationContext.xml" )

16	public class TestThreadPool extends AbstractJUnit4SpringContextTests {

17

18	private static int produceTaskSleepTime = 10 ;

19

20	private static int produceTaskMaxNumber = 1000 ;

21

22	@Autowired

23	private ThreadPoolTaskExecutor threadPoolTaskExecutor;

24

25	public ThreadPoolTaskExecutor getThreadPoolTaskExecutor() {

26	return threadPoolTaskExecutor;

27

}

28

29	public void setThreadPoolTaskExecutor(

30	ThreadPoolTaskExecutor threadPoolTaskExecutor) {

31	this .threadPoolTaskExecutor = threadPoolTaskExecutor;

32

}

33

34

@Test

35	public void testThreadPoolExecutor() {

36	for ( int i = 1 ; i <= produceTaskMaxNumber; i++) {

37

try {

38	Thread.sleep(produceTaskSleepTime);

39	} catch (InterruptedException e1) {

40	e1.printStackTrace();

41

}

42	new Thread( new StartTaskThread(threadPoolTaskExecutor, i)).start();

43

}

44

45

}

46

47

}

代码调用示例：

ThreadPoolTaskExecutor poolTaskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();

//线程池所使用的缓冲队列

poolTaskExecutor.setQueueCapacity(200);

//线程池维护线程的最少数量

poolTaskExecutor.setCorePoolSize(5);

//线程池维护线程的最大数量

poolTaskExecutor.setMaxPoolSize(1000);

//线程池维护线程所允许的空闲时间

poolTaskExecutor.setKeepAliveSeconds(30000);

poolTaskExecutor.initialize();

三、配置解释

当一个任务通过execute(Runnable)方法欲添加到线程池时：

1、 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。

2、 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。

3、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。

4、 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。

5、 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。

四、其它线程池

JDK的ThreadPoolExecutor

一个 ExecutorService，它使用可能的几个池线程之一执行每个提交的任务，通常使用Executors 工厂方法配置。

线程池可以解决两个不同问题：由于减少了每个任务调用的开销，它们通常可以在执行大量异步任务时提供增强的性能，并且还可以提供绑定和管理资源（包括执行集合任务时使用的线程）的方法。每个ThreadPoolExecutor 还维护着一些基本的统计数据，如完成的任务数。

为了便于跨大量上下文使用，此类提供了很多可调整的参数和扩展挂钩。但是，强烈建议程序员使用较为方便的 Executors 工厂方法 Executors.newCachedThreadPool()（无界线程池，可以进行自动线程回收）、Executors.newFixedThreadPool(int)（固定大小线程池）和Executors.newSingleThreadExecutor()（单个后台线程），它们均为大多数使用场景预定义了设置。否则，在手动配置和调整此类时，使用以下指导：

1、核心和最大池大小

ThreadPoolExecutor 将根据 corePoolSize（参见 getCorePoolSize()）和 maximumPoolSize（参见getMaximumPoolSize()）设置的边界自动调整池大小。当新任务在方法execute(java.lang.Runnable) 中提交时，如果运行的线程少于 corePoolSize，则创建新线程来处理请求，即使其他辅助线程是空闲的。如果运行的线程多于
corePoolSize 而少于 maximumPoolSize，则仅当队列满时才创建新线程。如果设置的 corePoolSize 和 maximumPoolSize 相同，则创建了固定大小的线程池。如果将 maximumPoolSize 设置为基本的无界值（如Integer.MAX_VALUE），则允许池适应任意数量的并发任务。在大多数情况下，核心和最大池大小仅基于构造来设置，不过也可以使用setCorePoolSize(int) 和 setMaximumPoolSize(int) 进行动态更改。

2、按需构造

默认情况下，即使核心线程最初只是在新任务需要时才创建和启动的，也可以使用方法 prestartCoreThread() 或prestartAllCoreThreads() 对其进行动态重写。

3、创建新线程

使用 ThreadFactory 创建新线程。如果没有另外说明，则在同一个ThreadGroup 中一律使用Executors.defaultThreadFactory() 创建线程，并且这些线程具有相同的NORM_PRIORITY 优先级和非守护进程状态。通过提供不同的 ThreadFactory，可以改变线程的名称、线程组、优先级、守护进程状态，等等。如果从newThread
返回 null 时ThreadFactory 未能创建线程，则执行程序将继续运行，但不能执行任何任务。

4、保持活动时间

如果池中当前有多于 corePoolSize 的线程，则这些多出的线程在空闲时间超过 keepAliveTime 时将会终止（参见 getKeepAliveTime(java.util.concurrent.TimeUnit)）。这提供了当池处于非活动状态时减少资源消耗的方法。如果池后来变得更为活动，则可以创建新的线程。也可以使用方法setKeepAliveTime(long,
java.util.concurrent.TimeUnit) 动态地更改此参数。使用Long.MAX_VALUETimeUnit.NANOSECONDS 的值在关闭前有效地从以前的终止状态禁用空闲线程。

5、排队

所有 BlockingQueue 都可用于传输和保持提交的任务。可以使用此队列与池大小进行交互：

如果运行的线程少于 corePoolSize，则 Executor 始终首选添加新的线程，而不进行排队。

如果运行的线程等于或多于 corePoolSize，则 Executor 始终首选将请求加入队列，而不添加新的线程。

如果无法将请求加入队列，则创建新的线程，除非创建此线程超出 maximumPoolSize，在这种情况下，任务将被拒绝。

排队有三种通用策略：

a、直接提交。工作队列的默认选项是 SynchronousQueue，它将任务直接提交给线程而不保持它们。在此，如果不存在可用于立即运行任务的线程，则试图把任务加入队列将失败，因此会构造一个新的线程。此策略可以避免在处理可能具有内部依赖性的请求集合时出现锁定。直接提交通常要求无界 maximumPoolSizes 以避免拒绝新提交的任务。当命令以超过队列所能处理的平均数连续到达时，此策略允许无界线程具有增长的可能性。

b、无界队列。使用无界队列（例如，不具有预定义容量的 LinkedBlockingQueue）将导致在所有 corePoolSize 线程都忙的情况下将新任务加入队列。这样，创建的线程就不会超过 corePoolSize。（因此，maximumPoolSize 的值也就无效了。）当每个任务完全独立于其他任务，即任务执行互不影响时，适合于使用无界队列；例如，在 Web 页服务器中。这种排队可用于处理瞬态突发请求，当命令以超过队列所能处理的平均数连续到达时，此策略允许无界线程具有增长的可能性。

c、有界队列。当使用有限的 maximumPoolSizes 时，有界队列（如 ArrayBlockingQueue）有助于防止资源耗尽，但是可能较难调整和控制。队列大小和最大池大小可能需要相互折衷：使用大型队列和小型池可以最大限度地降低 CPU 使用率、操作系统资源和上下文切换开销，但是可能导致人工降低吞吐量。如果任务频繁阻塞（例如，如果它们是 I/O 边界），则系统可能为超过您许可的更多线程安排时间。使用小型队列通常要求较大的池大小，CPU
使用率较高，但是可能遇到不可接受的调度开销，这样也会降低吞吐量。

6、被拒绝的任务

当 Executor 已经关闭，并且 Executor 将有限边界用于最大线程和工作队列容量，且已经饱和时，在方法 execute(java.lang.Runnable) 中提交的新任务将被拒绝。在以上两种情况下，execute 方法都将调用其RejectedExecutionHandler 的RejectedExecutionHandler.rejectedExecution(java.lang.Runnable,
java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor) 方法。下面提供了四种预定义的处理程序策略：

在默认的 ThreadPoolExecutor.AbortPolicy 中，处理程序遭到拒绝将抛出运行时RejectedExecutionException。

在 ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy 中，线程调用运行该任务的execute 本身。此策略提供简单的反馈控制机制，能够减缓新任务的提交速度。

在 ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy 中，不能执行的任务将被删除。

在 ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy 中，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，然后重试执行程序（如果再次失败，则重复此过程）。

定义和使用其他种类的 RejectedExecutionHandler 类也是可能的，但这样做需要非常小心，尤其是当策略仅用于特定容量或排队策略时。

7、挂钩方法

此类提供 protected 可重写的 beforeExecute(java.lang.Thread, java.lang.Runnable) 和afterExecute(java.lang.Runnable, java.lang.Throwable) 方法，这两种方法分别在执行每个任务之前和之后调用。它们可用于操纵执行环境；例如，重新初始化 ThreadLocal、搜集统计信息或添加日志条目。此外，还可以重写方法terminated()
来执行 Executor 完全终止后需要完成的所有特殊处理。

如果挂钩或回调方法抛出异常，则内部辅助线程将依次失败并突然终止。

8、队列维护

方法 getQueue() 允许出于监控和调试目的而访问工作队列。强烈反对出于其他任何目的而使用此方法。remove(java.lang.Runnable) 和purge() 这两种方法可用于在取消大量已排队任务时帮助进行存储回收。