ExecutorService线程池
2015-09-28 23:39
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ExecutorService 建立多线程的步骤:
几种不同的ExecutorService线程池对象
上面四种线程池,都使用Executor的缺省线程工厂建立线程,也可单独定义自己的线程工厂
下面是缺省线程工厂代码:
也可自己定义ThreadFactory,加入建立池的参数中
Executor的execute()方法
execute() 方法将Runnable实例加入pool中,并进行一些pool size计算和优先级处理
execute() 方法本身在Executor接口中定义,有多个实现类都定义了不同的execute()方法
如ThreadPoolExecutor类(cache,fiexed,single三种池子都是调用它)的execute方法如下:
1.CachedThreadPool
CachedThreadPool首先会按照需要创建足够多的线程来执行任务(Task)。随着程序执行的过程,有的线程执行完了任务,可以被重新循环使用时,才不再创建新的线程来执行任务。我们采用《Thinking In Java》中的例子来分析。
首先,任务定义如下(实现了Runnable接口,并且复写了run方法):
Java代码
package net.jerryblog.concurrent;
public class LiftOff implements Runnable{
protected int countDown = 10; //Default
private static int taskCount = 0;
private final int id = taskCount++;
public LiftOff() {}
public LiftOff(int countDown) {
this.countDown = countDown;
}
public String status() {
return "#" + id + "(" +
(countDown > 0 ? countDown : "LiftOff!") + ") ";
}
@Override
public void run() {
while(countDown-- > 0) {
System.out.print(status());
Thread.yield();
}
}
}
采用CachedThreadPool方式执行编写的客户端程序如下:
Java代码
package net.jerryblog.concurrent;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class CachedThreadPool {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();
for(int i = 0; i < 10; i++) {
exec.execute(new LiftOff());
}
exec.shutdown();
}
}
上面的程序中,有10个任务,采用CachedThreadPool模式,exec没遇到一个LiftOff的对象(Task),就会创建一个线程来处理任务。现在假设遇到到第4个任务时,之前用于处理第一个任务的线程已经执行完成任务了,那么不会创建新的线程来处理任务,而是使用之前处理第一个任务的线程来处理这第4个任务。接着如果遇到第5个任务时,前面那些任务都还没有执行完,那么就会又新创建线程来执行第5个任务。否则,使用之前执行完任务的线程来处理新的任务。
2.FixedThreadPool
FixedThreadPool模式会使用一个优先固定数目的线程来处理若干数目的任务。规定数目的线程处理所有任务,一旦有线程处理完了任务就会被用来处理新的任务(如果有的话)。这种模式与上面的CachedThreadPool是不同的,CachedThreadPool模式下处理一定数量的任务的线程数目是不确定的。而FixedThreadPool模式下最多 的线程数目是一定的。
采用FixedThreadPool模式编写客户端程序如下:
Java代码
package net.jerryblog.concurrent;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class FixedThreadPool {
public static void main(String[] args) {
//三个线程来执行五个任务
ExecutorService exec = Executors.newFixedThreadPool(3);
for(int i = 0; i < 5; i++) {
exec.execute(new LiftOff());
}
exec.shutdown();
}
}
3.SingleThreadExecutor模式
SingleThreadExecutor模式只会创建一个线程。它和FixedThreadPool比较类似,不过线程数是一个。如果多个任务被提交给SingleThreadExecutor的话,那么这些任务会被保存在一个队列中,并且会按照任务提交的顺序,一个先执行完成再执行另外一个线程。
SingleThreadExecutor模式可以保证只有一个任务会被执行。这种特点可以被用来处理共享资源的问题而不需要考虑同步的问题。
SingleThreadExecutor模式编写的客户端程序如下:
Java代码
package net.jerryblog.concurrent;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class SingleThreadExecutor {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService exec = Executors.newSingleThreadExecutor();
for (int i = 0; i < 2; i++) {
exec.execute(new LiftOff());
}
}
}
这种模式下执行的结果如下:
Java代码
#0(9) #0(8) #0(7) #0(6) #0(5) #0(4) #0(3) #0(2) #0(1) #0(LiftOff!)
#1(9) #1(8) #1(7) #1(6) #1(5) #1(4) #1(3) #1(2) #1(1) #1(LiftOff!)
第一个任务执行完了之后才开始执行第二个任务。
转自:/article/1559775.html
1。定义线程类 | class Handler implements Runnable{ } |
2。建立ExecutorService线程池 | ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool(); 或者 int cpuNums = Runtime.getRuntime().availableProcessors(); //获取当前系统的CPU 数目 ExecutorService executorService =Executors.newFixedThreadPool(cpuNums * POOL_SIZE); //ExecutorService通常根据系统资源情况灵活定义线程池大小 |
3。调用线程池操作 | 循环操作,成为daemon,把新实例放入Executor池中 while(true){ executorService.execute(new Handler(socket)); // class Handler implements Runnable{ 或者 executorService.execute(createTask(i)); //private static Runnable createTask(final int taskID) } execute(Runnable对象)方法 其实就是对Runnable对象调用start()方法 (当然还有一些其他后台动作,比如队列,优先级,IDLE timeout,active激活等) |
1.newCachedThreadPool() | -缓存型池子,先查看池中有没有以前建立的线程,如果有,就reuse.如果没有,就建一个新的线程加入池中 -缓存型池子通常用于执行一些生存期很短的异步型任务 因此在一些面向连接的daemon型SERVER中用得不多。 -能reuse的线程,必须是timeout IDLE内的池中线程,缺省timeout是60s,超过这个IDLE时长,线程实例将被终止及移出池。 注意,放入CachedThreadPool的线程不必担心其结束,超过TIMEOUT不活动,其会自动被终止。 |
2. newFixedThreadPool | -newFixedThreadPool与cacheThreadPool差不多,也是能reuse就用,但不能随时建新的线程 -其独特之处:任意时间点,最多只能有固定数目的活动线程存在,此时如果有新的线程要建立,只能放在另外的队列中等待,直到当前的线程中某个线程终止直接被移出池子 -和cacheThreadPool不同,FixedThreadPool没有IDLE机制(可能也有,但既然文档没提,肯定非常长,类似依赖上层的TCP或UDP IDLE机制之类的),所以FixedThreadPool多数针对一些很稳定很固定的正规并发线程,多用于服务器 -从方法的源代码看,cache池和fixed 池调用的是同一个底层池,只不过参数不同: fixed池线程数固定,并且是0秒IDLE(无IDLE) cache池线程数支持0-Integer.MAX_VALUE(显然完全没考虑主机的资源承受能力),60秒IDLE |
3.ScheduledThreadPool | -调度型线程池 -这个池子里的线程可以按schedule依次delay执行,或周期执行 |
4.SingleThreadExecutor | -单例线程,任意时间池中只能有一个线程 -用的是和cache池和fixed池相同的底层池,但线程数目是1-1,0秒IDLE(无IDLE) |
下面是缺省线程工厂代码:
static class DefaultThreadFactory implements ThreadFactory { static final AtomicInteger poolNumber = new AtomicInteger(1); final ThreadGroup group; final AtomicInteger threadNumber = new AtomicInteger(1); final String namePrefix; DefaultThreadFactory() { SecurityManager s = System.getSecurityManager(); group = (s != null)? s.getThreadGroup() :Thread.currentThread().getThreadGroup(); namePrefix = "pool-" + poolNumber.getAndIncrement() + "-thread-"; } public Thread newThread(Runnable r) { Thread t = new Thread(group, r,namePrefix + threadNumber.getAndIncrement(),0); if (t.isDaemon()) t.setDaemon(false); if (t.getPriority() != Thread.NORM_PRIORITY) t.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY); return t; } } |
public static ExecutorService newCachedThreadPool(ThreadFactory threadFactory) { |
execute() 方法将Runnable实例加入pool中,并进行一些pool size计算和优先级处理
execute() 方法本身在Executor接口中定义,有多个实现类都定义了不同的execute()方法
如ThreadPoolExecutor类(cache,fiexed,single三种池子都是调用它)的execute方法如下:
public void execute(Runnable command) { if (command == null) throw new NullPointerException(); if (poolSize >= corePoolSize || !addIfUnderCorePoolSize(command)) { if (runState == RUNNING && workQueue.offer(command)) { if (runState != RUNNING || poolSize == 0) ensureQueuedTaskHandled(command); } else if (!addIfUnderMaximumPoolSize(command)) reject(command); // is shutdown or saturated } } |
CachedThreadPool首先会按照需要创建足够多的线程来执行任务(Task)。随着程序执行的过程,有的线程执行完了任务,可以被重新循环使用时,才不再创建新的线程来执行任务。我们采用《Thinking In Java》中的例子来分析。
首先,任务定义如下(实现了Runnable接口,并且复写了run方法):
Java代码
package net.jerryblog.concurrent;
public class LiftOff implements Runnable{
protected int countDown = 10; //Default
private static int taskCount = 0;
private final int id = taskCount++;
public LiftOff() {}
public LiftOff(int countDown) {
this.countDown = countDown;
}
public String status() {
return "#" + id + "(" +
(countDown > 0 ? countDown : "LiftOff!") + ") ";
}
@Override
public void run() {
while(countDown-- > 0) {
System.out.print(status());
Thread.yield();
}
}
}
采用CachedThreadPool方式执行编写的客户端程序如下:
Java代码
package net.jerryblog.concurrent;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class CachedThreadPool {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();
for(int i = 0; i < 10; i++) {
exec.execute(new LiftOff());
}
exec.shutdown();
}
}
上面的程序中,有10个任务,采用CachedThreadPool模式,exec没遇到一个LiftOff的对象(Task),就会创建一个线程来处理任务。现在假设遇到到第4个任务时,之前用于处理第一个任务的线程已经执行完成任务了,那么不会创建新的线程来处理任务,而是使用之前处理第一个任务的线程来处理这第4个任务。接着如果遇到第5个任务时,前面那些任务都还没有执行完,那么就会又新创建线程来执行第5个任务。否则,使用之前执行完任务的线程来处理新的任务。
2.FixedThreadPool
FixedThreadPool模式会使用一个优先固定数目的线程来处理若干数目的任务。规定数目的线程处理所有任务,一旦有线程处理完了任务就会被用来处理新的任务(如果有的话)。这种模式与上面的CachedThreadPool是不同的,CachedThreadPool模式下处理一定数量的任务的线程数目是不确定的。而FixedThreadPool模式下最多 的线程数目是一定的。
采用FixedThreadPool模式编写客户端程序如下:
Java代码
package net.jerryblog.concurrent;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class FixedThreadPool {
public static void main(String[] args) {
//三个线程来执行五个任务
ExecutorService exec = Executors.newFixedThreadPool(3);
for(int i = 0; i < 5; i++) {
exec.execute(new LiftOff());
}
exec.shutdown();
}
}
3.SingleThreadExecutor模式
SingleThreadExecutor模式只会创建一个线程。它和FixedThreadPool比较类似,不过线程数是一个。如果多个任务被提交给SingleThreadExecutor的话,那么这些任务会被保存在一个队列中,并且会按照任务提交的顺序,一个先执行完成再执行另外一个线程。
SingleThreadExecutor模式可以保证只有一个任务会被执行。这种特点可以被用来处理共享资源的问题而不需要考虑同步的问题。
SingleThreadExecutor模式编写的客户端程序如下:
Java代码
package net.jerryblog.concurrent;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class SingleThreadExecutor {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService exec = Executors.newSingleThreadExecutor();
for (int i = 0; i < 2; i++) {
exec.execute(new LiftOff());
}
}
}
这种模式下执行的结果如下:
Java代码
#0(9) #0(8) #0(7) #0(6) #0(5) #0(4) #0(3) #0(2) #0(1) #0(LiftOff!)
#1(9) #1(8) #1(7) #1(6) #1(5) #1(4) #1(3) #1(2) #1(1) #1(LiftOff!)
第一个任务执行完了之后才开始执行第二个任务。
转自:/article/1559775.html
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