Java学习笔记之线程池

自JDK5之后，Java推出了一个在并发编程中很实用的软件包，java.util.concurrent。

Executor

执行已提交的 Runnable 任务的对象。此接口提供一种将任务提交与每个任务将如何运行的机制（包括线程使用的细节、调度等）分离开来的方法。

ExecutorService

实现了Executor，并提供了一些管理方法。是一个使用更广泛的接口。

ScheduledExecutorService

一个 ExecutorService，可安排在给定的延迟后运行或定期执行的命令。

Executors

包含此包中所定义的 Executor、ExecutorService、ScheduledExecutorService、ThreadFactory 和 Callable 类的工厂和实用方法。（也就是通过此类可以获得实现了这些接口的对象）。此类支持以下方法：

创建并返回设置有常用配置字符串的 ExecutorService 的方法。

创建并返回设置有常用配置字符串的 ScheduledExecutorService 的方法。

创建并返回“包装的”ExecutorService 方法，它通过使特定于实现的方法不可访问来禁用重新配置。

创建并返回 ThreadFactory 的方法，它可将新创建的线程设置为已知的状态。

创建并返回非闭包形式的 Callable 的方法，这样可将其用于需要 Callable 的执行方法中。

创建功能不同的线程池

1.创建一个可重用固定线程集合的线程池

ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);

2.创建一个可根据需要创建新线程的线程池，但是在以前构造的线程可用时将重用他们。

ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();

3.创建一个使用单个worker线程的Executor，以无界队列方式来运行该线程。

ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();

4.创建一个可安排在给定延迟后运行命令或定期地执行的线程池

ScheduledExecutorService threadPool = Executors.newScheduledThreadPool(3);//

以下是每种线程池的使用示例：

1.FixedThreadPool

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class ThreadPoolTest {

public static void main(String[] args){

ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
for(int i = 1; i < 6; i++){
final int taskID = i;
threadPool.execute(new Runnable() {

@Override
public void run() {
for(int i = 1; i < 5; i++){
try{
Thread.sleep(20);
}catch(InterruptedException e){

}
System.out.println("第"+taskID+"次任务——第"+i+"次执行");
}
}
});
}
threadPool.shutdown();
}

}

结果：

第2次任务——第1次执行
第3次任务——第1次执行
第1次任务——第1次执行
第1次任务——第2次执行
第3次任务——第2次执行
第2次任务——第2次执行
第3次任务——第3次执行
第1次任务——第3次执行
第2次任务——第3次执行
第1次任务——第4次执行
第3次任务——第4次执行
第2次任务——第4次执行
第5次任务——第1次执行
第4次任务——第1次执行
第4次任务——第2次执行
第5次任务——第2次执行
第5次任务——第3次执行
第4次任务——第3次执行
第5次任务——第4次执行
第4次任务——第4次执行

代码创建了一个固定大小的线程池，容量为3个线程，从结果来看，前3个线程首先执行，空闲下来的时候才会执行第4和第5个任务。在FixedThreadPool中，有一个固定大小的池，如果当前需要执行的任务超过了池大小，那么多于的任务等待状态，直到有空闲下来的线程执行任务，而当执行的任务小于池大小，空闲的线程也不会去销毁。

2. CachedThreadPool

上段代码其它地方不变，将newFixedThreadPool方法换成newCachedThreadPool方法。

第5次任务——第1次执行
第1次任务——第1次执行
第4次任务——第1次执行
第3次任务——第1次执行
第2次任务——第1次执行
第3次任务——第2次执行
第5次任务——第2次执行
第1次任务——第2次执行
第4次任务——第2次执行
第2次任务——第2次执行
第3次任务——第3次执行
第1次任务——第3次执行
第2次任务——第3次执行
第4次任务——第3次执行
第5次任务——第3次执行
第2次任务——第4次执行
第5次任务——第4次执行
第4次任务——第4次执行
第1次任务——第4次执行
第3次任务——第4次执行

5个任务是交替执行的，CachedThreadPool会创建一个缓存区，将初始化的线程缓存起来，如果线程有可用的，就使用之前创建好的线程，如果没有可用的，就新创建线程，终止并且从缓存中移除已有60秒未被使用的线程。

3.SingleThreadExecutor

上段代码其它地方不变，将newFixedThreadPool方法换成newSingleThreadExecutor方法。

第1次任务——第1次执行
第1次任务——第2次执行
第1次任务——第3次执行
第1次任务——第4次执行
第2次任务——第1次执行
第2次任务——第2次执行
第2次任务——第3次执行
第2次任务——第4次执行
第3次任务——第1次执行
第3次任务——第2次执行
第3次任务——第3次执行
第3次任务——第4次执行
第4次任务——第1次执行
第4次任务——第2次执行
第4次任务——第3次执行
第4次任务——第4次执行
第5次任务——第1次执行
第5次任务——第2次执行
第5次任务——第3次执行
第5次任务——第4次执行

5个任务顺序执行，SingleThreadExecutor得到的是一个单个的线程，这个线程会保证你的任务执行完成，如果当前线程意外终止，会创建一个新线程继续执行任务，这和我们直接创建线程不同，也和newFixedThreadPool(1)不同。

4.ScheduledThreadPool

public class ScheduledThreadPoolTest {

public static void main(String[] args){
ScheduledExecutorService schedulePool = Executors.newScheduledThreadPool(3);

schedulePool.schedule(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("延迟爆炸,砰");
}
}, 5,TimeUnit.SECONDS);

schedulePool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {

@Override
public void run() {
System.out.println("延迟循环爆炸,砰砰砰");
}
}, 5, 3, TimeUnit.SECONDS);

System.out.println("主线程执行到末尾");
}

}

ScheduledThreadPool可以定时的或延时的执行任务。

而且，线程池和主线程是无关的，即使主线程关闭，线程池中的线程仍旧允许。可以通过如下代码来验证，后面循环中的线程组中并没有主线程。

public class ScheduledThreadPoolTest {

public static void main(String[] args){
ScheduledExecutorService schedulePool = Executors.newScheduledThreadPool(3);

schedulePool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {

@Override
public void run() {
System.out.println("*****************");
int num = Thread.activeCount();
Thread[] list = new Thread[num];
Thread.currentThread().getThreadGroup().enumerate(list);
for(int i=0;i<list.length;i++){
System.out.println(list[i].getName());
}
System.out.println("*****************");
}
}, 5, 3, TimeUnit.SECONDS);

System.out.println("——————————————————————————————");
int num = Thread.activeCount();
Thread[] list = new Thread[num];
Thread.currentThread().getThreadGroup().enumerate(list);
for(int i=0;i<list.length;i++){
System.out.println(list[i].getName());
}
System.out.println("——————————————————————————————");

System.out.println("主线程执行到末尾");
}

}

本文参考自：高爽|Coder——Java 线程池