java多线程与线程池

今天药忘吃喽~ 2023-06-20 09:24 46阅读 0赞

### 1. 场景描述 ###

以前多线程也常用，这次因需再页面上用到多线程，如下图，总结下，有需要的朋友可以参考下。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dqZzgyMDk_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 2. 解决方案 ###

#### 2.1 线程池概念 ####

线程池官方定义不说了，通俗说下：池子的概念，事先（预定义）创建后，后续的线程可以直接从池子中拿，好处：

（1）来创建线程比较消耗资源，不用重复创建；

（2）池子事先定义好，避免无节制创建线程，导致系统出现不可预测风险。

#### 2.2 创建方式 ####

采用jdk自带的线程池创建方式，jdk1.5开始提供，在java.util.concurrent 的包下面。

表面上有两种创建方式，其实一种。

（1）一种是采用new ThreadPoolExecutor进行创建；

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                                  int maximumPoolSize,
                                  long keepAliveTime,
                                  TimeUnit unit,
                                  BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                                  ThreadFactory threadFactory,
                                  RejectedExecutionHandler handler) {

（2）一种是采用Executors.newFixedThreadPool(3)，不过还是调用的new ThreadPoolExecutor进行的线程池创建，赋值了几个默认参数而已。

new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                          0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                          new LinkedBlockingQueue<Runnable>());

#### 2.3 参数含义 ####

一共有 7 个参数：

**（1）corePoolSize**

核心线程数，当有任务进来的时候，如果当前线程数还未达到 corePoolSize 个数，则创建核心线程，核心线程有几个特点：

1、当线程数未达到核心线程最大值的时候，新任务进来，即使有空闲线程，也不会复用，仍然新建核心线程；2、核心线程一般不会被销毁，即使是空闲的状态，但是如果通过方法 allowCoreThreadTimeOut(boolean value) 设置为 true 时，超时也同样会被销毁；3、生产环境首次初始化的时候，可以调用 prestartCoreThread() 方法来预先创建所有核心线程，避免第一次调用缓慢；

**（2）maximumPoolSize**

除了有核心线程外，有些策略是当核心线程完全无空闲的时候，还会创建一些临时的线程来处理任务，maximumPoolSize 就是核心线程 + 临时线程的最大上限。临时线程有一个超时机制，超过了设置的空闲时间没有事儿干，就会被销毁。

**（3）keepAliveTime**

这个就是上面两个参数里所提到的超时时间，也就是线程的最大空闲时间，默认用于非核心线程，通过 allowCoreThreadTimeOut(boolean value) 方法设置后，也会用于核心线程。

**（4）unit**

这个参数配合上面的 keepAliveTime ，指定超时的时间单位，秒、分、时等。

**（5）workQueue**

等待执行的任务队列，如果核心线程没有空闲的了，新来的任务就会被放到这个等待队列中。

**（6）threadFactory**

它是一个接口，用于实现生成线程的方式、定义线程名格式、是否后台执行等等，可以用 Executors.defaultThreadFactory() 默认的实现即可，也可以用 Guava 等三方库提供的方法实现，如果有特殊要求的话可以自己定义。它最重要的地方应该就是定义线程名称的格式，便于排查问题了吧。

**（7）handler**

当没有空闲的线程处理任务，并且等待队列已满（当然这只对有界队列有效），再有新任务进来的话，就要做一些取舍了，而这个参数就是指定取舍策略的，有下面四种策略可以选择：

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy：直接抛出异常，这是默认策略；  
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：直接丢弃任务，但是不抛出异常。  
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丢弃队列最前面的任务，然后将新来的任务加入等待队列  
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由线程池所在的线程处理该任务，比如在 main 函数中创建线程池，如果执行此策略，将有 main 线程来执行该任务

#### 2.4 测试验证 ####

##### 2.4.1 测试线程 #####

package com.yutong.laowang.test;
    
    public class ThreadTest extends Thread{
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("软件老王：" +Thread.currentThread().getName());
      }
    }

##### 2.4.2 Executors创建 #####

private static void test4() {
            Executor mExecutor = Executors.newFixedThreadPool(3);
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                Thread thread = new ThreadTest();
                mExecutor.execute(thread);
            }
        }

结果：

软件老王：pool-2-thread-2
    软件老王：pool-2-thread-3
    软件老王：pool-2-thread-1
    软件老王：pool-2-thread-3
    软件老王：pool-2-thread-2
    软件老王：pool-2-thread-1
    软件老王：pool-2-thread-3
    软件老王：pool-2-thread-2
    软件老王：pool-2-thread-3
    软件老王：pool-2-thread-1

##### 2.4.3 ThreadPoolExecutor创建 #####

private static void test3() {
            int poolSize = 5;
            int queueSize = 100;
            ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(poolSize, poolSize, 0L, TimeUnit.SECONDS,
                    new ArrayBlockingQueue<Runnable>(queueSize), new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());
                    
            for (int i=0;i<10;i++) {
                executorService.submit(new ThreadTest());
            }
        }

结果：

软件老王：pool-2-thread-1
    软件老王：pool-2-thread-3
    软件老王：pool-2-thread-4
    软件老王：pool-2-thread-2
    软件老王：pool-2-thread-5
    软件老王：pool-2-thread-5
    软件老王：pool-2-thread-1
    软件老王：pool-2-thread-2
    软件老王：pool-2-thread-2
    软件老王：pool-2-thread-1

##### 2.4.4 线程停用 #####

thread.interrupt();
    ---有时候不一定能执行成功，一般会结合判断使用,软件老王，例如：
    在ThreadTest类中进行判断，默认为false，当满足条件下为true，停用线程。
     public volatile boolean exit = false;

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