Java多线程学习--从浅到深

本是古典何须时尚 2024-04-06 12:08 64阅读 0赞

一.多线程基础  
1.实现多线程的方法：  
2.callable返回值使用什么接收:  
3.简单线程用到的方法:  
4.线程的生命周期  
二.线程池  
1.使用工具类创建线程池-Executors  
2.使用ThreadPoolExecutor创建线程池--推荐  
3.Executor 和 ExecutorService 的区别  
收起目录  
一.多线程基础

1.实现多线程的方法：

.继承Thread类

.实现Runnable接口-重写run方法

.实现Callable接口-重写call方法

2.callable返回值使用什么接收:

.Future - 接口

.FutureTask - 类，可以new出来，传进去的callable的call方法只会执行一次。

3.简单线程用到的方法:

![8149bee6eae24fb7879d1ad6e421657d.png][]  
①sleep(long millis): 在指定的毫秒数内让当前正在执行的线程休眠（暂停执行）

②join():指等待t线程终止。

③yield():暂停当前正在执行的线程对象，并执行其他线程。

④setPriority(): 更改线程的优先级。

.MIN\_PRIORITY = 1

.NORM\_PRIORITY = 5

.MAX\_PRIORITY = 10

⑤interrupt():不要以为它是中断某个线程！它只是线线程发送一个中断信号，让线程在无限等待时（如死锁时） 能抛出异常，从而结束线程，但是如果你吃掉了这个异常，那么这个线程还是不会中断的！

⑥wait()

⑦.notify（）

⑧.notifyall（）

4.线程的生命周期

.新建，就绪，运行，阻塞，死亡。

.新建：new 就绪：start 运行：run 阻塞：sleep，阻赛io，等待通知notify

二.线程池

1.使用工具类创建线程池-Executors

//创建固定大小的线程池  
//核心线程数：参数  
//最大线程数：参数  
//线程存活时间：0L（TimeUnit.MILLISECONDS毫秒）  
//队列选择：LinkedBlockingQueue  
ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);

//创建缓存线程池  
//核心线程数：0  
//最大线程数：2147483647（Integer.MAX\_VALUE）  
//线程存活时间：60L（TimeUnit.SECONDS秒）  
//队列选择：SynchronousQueue  
ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();

//创建单个线程的线程池  
//核心线程数：1  
//最大线程数：1  
//线程存活时间：0L（TimeUnit.MILLISECONDS毫秒）  
//队列选择：LinkedBlockingQueue  
ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();

//创建延迟或定时线程的线程池  
//核心线程数：参数  
//最大线程数：2147483647（Integer.MAX\_VALUE）  
//线程存活时间：0L（TimeUnit.NANOSECONDS纳秒）  
//队列选择：DelayedWorkQueue  
ExecutorService pool = Executors.newScheduledThreadPool(5);

//创建单个延迟或定时线程的线程池  
//核心线程数：1  
//最大线程数：2147483647（Integer.MAX\_VALUE）  
//线程存活时间：0L（TimeUnit.NANOSECONDS纳秒）  
//队列选择：DelayedWorkQueue  
ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();

//JDK1.8  
//创建线程很耗时的线程池  
//核心线程数：10  
//最大线程数：0x7FFFFFFF = 2147483647（Integer.MAX\_VALUE）最大整型数int  
//线程存活时间：未发现  
//队列选择：未发现  
ExecutorService pool = Executors.newWorkStealingPool(10);  
2.使用ThreadPoolExecutor创建线程池--推荐

//创建单个延迟或定时线程的线程池  
//核心线程数：2  
//最大线程数：5  
//线程存活时间：60L（TimeUnit.SECONDS秒）  
//队列选择：ArrayBlockingQueue  
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(2,5,60L, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue(10));  
ThreadPoolExecutor参数说明

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,

int maximumPoolSize,

long keepAliveTime,

TimeUnit unit,

BlockingQueue<Runnable> workQueue,

ThreadFactory threadFactory,

RejectedExecutionHandler handler) \{

if (corePoolSize < 0 ||

maximumPoolSize <= 0 ||

maximumPoolSize < corePoolSize ||

keepAliveTime < 0)

throw new IllegalArgumentException();

if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)

throw new NullPointerException();

this.corePoolSize = corePoolSize;

this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;

this.workQueue = workQueue;

this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);

this.threadFactory = threadFactory;

this.handler = handler;

.corePoolSize

核心线程数。在创建线程池之后，默认情况下线程池中并没有任何的线程，而是等待任务到来才创建线程去执行任务，当线程池中的线程数目达到 corePoolSize后，新来的任务将会被添加到缓存队列中，也就是那个workQueue，除非调用 ThreadPoolExecutor\#prestartAllCoreThreads() 方法或者是 ThreadPoolExecutor \# prestartCoreThread() 方法(从这两个方法的名字就可以看出是预创建线程的意思，即在没有任务到来之前就创建corePoolSize个线程或一个线程)。

PS：很多人不知道这个数该填多少合适，其实也不必特别纠结，根据实际情况填写就好，实在不知道，就按照阿里工程师的写法取下列值就好了：

int NUMBER\_OF\_CORES = Runtime.getRuntime().availableProcessors();

.maximumPoolSize

线程池中的最大线程数。表示线程池中最多可以创建多少个线程，很多人以为它的作用是这样的：”当线程池中的任务数超过 corePoolSize 后，线程池会继续创建线程，直到线程池中的线程数小于maximumPoolSize“，其实这种理解是完全错误的。它真正的作用是：当线程池中的线程数等于 corePoolSize 并且 workQueue 已满，这时就要看当前线程数是否大于 maximumPoolSize，如果小于maximumPoolSize 定义的值，则会继续创建线程去执行任务， 否则将会调用去相应的任务拒绝策略来拒绝这个任务。另外超过 corePoolSize的线程被称做"Idle Thread", 这部分线程会有一个最大空闲存活时间(keepAliveTime)，如果超过这个空闲存活时间还没有任务被分配，则会将这部分线程进行回收。

.keepAliveTime

控制"idle Thread"的空闲存活时间。这个idle Thread就是上面提到的超过 corePoolSize 后新创建的那些线程，默认情况下，只有当线程池中的线程数大于corePoolSize，且这些"idle Thread"并没有被分配任务时，这个参数才会起作用。另外，如果调用了 ThreadPoolExecutor\#allowCoreThreadTimeOut(boolean) 的方法，在线程池中的线程数不大于corePoolSize，且这些core Thread 也没有被分配任务时，keepAliveTime 参数也会起作用。

.unit

参数keepAliveTime的时间单位，共7种取值，在TimeUtil中定义：

TimeUnit.DAYS; //天

TimeUnit.HOURS; //小时

TimeUnit.MINUTES; //分钟

TimeUnit.SECONDS; //秒

TimeUnit.MILLISECONDS; //毫秒

TimeUnit.MICROSECONDS; //微妙

TimeUnit.NANOSECONDS; //纳秒

.workQueue

阻塞队列。如果当前线程池中的线程数目>=corePoolSize，则每来一个任务，会尝试将其添加到该队列当中，注意只要超过了 corePoolSize 就会把任务添加到该缓存队列，添加可能成功也可能不成功，如果成功的话就会等待空闲线程去执行该任务，若添加失败(一般是队列已满)，就会根据当前线程池的状态决定如何处理该任务(若线程数 < maximumPoolSize 则新建线程；若线程数 >= maximumPoolSize,则会根据拒绝策略做具体处理)。

常用的阻塞队列有：

1）ArrayBlockingQueue //基于数组的先进先出队列，此队列创建时必须指定大小；

2）LinkedBlockingQueue //基于链表的先进先出队列，如果创建时没有指定此队列大小，则默认为Integer.MAX\_VALUE；

3）synchronousQueue //这个队列比较特殊，它不会保存提交的任务，而是将直接新建一个线程来执行新来的任务。

.threadFactory

线程工厂。用来为线程池创建线程，当我们不指定线程工厂时，线程池内部会调用Executors.defaultThreadFactory()创建默认的线程工厂，其后续创建的线程优先级都是Thread.NORM\_PRIORITY。如果我们指定线程工厂，我们可以对产生的线程进行一定的操作。

.handler

拒绝执行策略。当线程池的缓存队列已满并且线程池中的线程数目达到maximumPoolSize，如果还有任务到来就会采取任务拒绝策略，通常有以下四种策略：

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy: // 丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常。

ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy： // 也是丢弃任务，但是不抛出异常。

ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy： // 丢弃队列最前面的任务，然后重新尝试执行任务（重复此过程）

ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy： // 由调用线程处理该任务

3.Executor 和 ExecutorService 的区别

![0a48e134d65b4760a113cb4197032b92.png][]

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