JDK中线程池的使用

不念不忘少年蓝@ 2023-09-25 12:38 83阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  前言
 *  一、池的概念
 *  二、线程池是什么
 *  三、JDK中线程池的使用
 *   *  3.1 线程池的核心父接口 ExecutorService接口
     *  3.2 Executors =》 线程池的工具类
     *  3.3 ThreadPoolExector子类的核心构造方法参数
 *  四、线程池的工作流程：
 *  拓展

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## 前言 ##

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## 一、池的概念 ##

在引入线程池之前，创建线程有三种方式： **继承Thread类，实现Runnable接口，实现Callable接口**

最终启动线程都是通过Thread类的start方法，调用Thread类的构造方法产生Thread对象后，线程的状态处于 **new** 状态。

所谓的new状态，就是操作系统要准备重新开启一个线程

调用start方法后，线程的状态变为 **runnable**状态

启动线程之后，JVM调用线程的run方法来执行线程任务，当run方法执行结束之后，线程的状态变为  
**Terminated**状态

**虽然创建和销毁线程开销比较小（和进程相比），但当系统中线程数量比较多时，这个开销就比较可观了。**

**“池”：目的就是让某些对象被多次重复利用，减少频繁创建和销毁对象带来的开销问题（这些对象一定是可以复用的）**

**举个栗子：**

**数据库连接池**，创建和销毁数据库的连接就是一个比较耗时的操作，每当一个连接调用close方法终止后，表示当前用户不再使用此连接，就**回收连接到连接池中**，**而不是直接销毁**（同一个连接可以被多个用户使用多次，减少了每次创建连接和销毁连接的系统开销）

同样的，不同线程只是run方法的内容不同，线程的大致流程都是一样的，因此为了避免重复创建和销毁线程带来的开销，可以让线程“复用”起来。

## 二、线程池是什么 ##

内部创建好了若干个线程，这些线程都是runnable，只需要从系统中曲中任务（run），就可以立即开始执行。

**举个栗子：**

一个餐厅要营业，假如**固定员工**是**线程池中的线程**，当固定员工不够了，就需要临时产生新员工。假如餐厅十点开门，若此时没有固定员工，那么每次点餐都要去临时招聘**临时工**，就需要**等待线程创建**，当点餐结束，还需要解雇临时工。 如果有固定员工的话，就不用等待了，直接立即服务。

**线程池最大的好处就是减少每次启动和销毁线程的损耗（提高时间和空间利用率）。**

## 三、JDK中线程池的使用 ##

描述线程池的核心类，最常用的一个子类- **ThreadPoolExecutor**，这个类的构造方法就是创建一个线程池的所有核心参数

### 3.1 线程池的核心父接口 ExecutorService接口 ###

**主要方法如下：**

**1.提交一个任务（线程的run或者call方法）到线程池，线程池就会派遣空闲的线程执行任务。**

![在这里插入图片描述][a664d7375aa24f398ac3f17822737ea0.png]

**2.立即尝试终止所有线程池中的线程（无论是否空闲）**

![在这里插入图片描述][6e53c8cf69bb47aca5cd806a2571bc2e.png]

**3.停止所有处在空闲状态的线程，其他正在执行任务的线程，等待任务执行结束再停止。**  
![在这里插入图片描述][0797891b4f854d56b1333ed680f8d110.png]

### 3.2 Executors =》 线程池的工具类 ###

使用这个类就可以创建JDK内置的四大线程池

Java中类的命名规律 凡是类s =》 工具类 Arrays（数组工具类，copyOf，sort等等）

**Executors 创建线程池的几种方式：**

*  newFixedThreadPool: 创建固定线程数的线程池
 *  newCachedThreadPool: 创建线程数目动态增长的线程池.
 *  newSingleThreadExecutor: 创建只包含单个线程的线程池.
 *  newScheduledThreadPool: 设定 延迟时间后执行命令，或者定期执行命令. 是进阶版的 Timer.

**Executors 本质上是 ThreadPoolExecutor 类的封装.**

**完整代码：（测试）**

public class ThreadPoolTest {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            // 固定大小线程池
            ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(10);
            // 数量动态变化的缓存池
            ExecutorService pool1 = Executors.newCachedThreadPool();
            // 只包含一个线程的单线程池
            ExecutorService pool2 = Executors.newSingleThreadExecutor();
            // 定期线程池，可以设置任务的延时启动时间(Timer类的线程池实现)
            // 定时器线程池
            ScheduledExecutorService pool3 = Executors.newScheduledThreadPool(10);
            pool.submit(new Runnable() {
        
                @Override
                public void run() {
        
                    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "hello~" + i);
                    }
                }
            });
            pool3.schedule(new Runnable() {
        
                @Override
                public void run() {
        
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "3s后执行此任务");
                }
            },3, TimeUnit.SECONDS);
        }
    }

![在这里插入图片描述][eef7508975a4467781a32004ab0a426c.png]

### 3.3 ThreadPoolExector子类的核心构造方法参数 ###

**参数如下（六个）：**

![在这里插入图片描述][7529bbdc235a4b08b3070acdb1f3368f.png]

*  corePoolSize ，核心池的线程数量 - 正式员工数
 *  maximumPoolSize，线程池的最大线程数量 - 正式工+临时工
 *  keepAliveTime，临时线程空闲以unit为单位空闲keepAliveTime后销毁
 *  unit，存活时间参数的时间单位
 *  workQueue，阻塞队列，任务都在队列中存储，线程从队列中取出要执行的任务
 *  handler，拒绝策略，当任务数量超出线程的负荷时，实行的策略

**拒绝策略又如下：**

*  AbortPolicy：超出负荷的任务直接拒绝，抛出异常
 *  CallerRunsPolicy：返回给线程池的调用者处理
 *  DiscardOldestPolicy：丢弃队列中最老的任务（排队时间最长的任务）
 *  DisCardPolicy：丢弃新来的任务

## 四、线程池的工作流程： ##

**如图所示：**

![在这里插入图片描述][f436e157db7940fdaadd71f168f76aa7.png]

## 拓展 ##

**阿里编码规约**：尽量不要使用内置线程池，最好根据实际的业务需求，定制线程池自己的new ThreadPoolExecutor对象，传递相应的参数！

[Link 1]: https://bbs.csdn.net/forums/killingvibe?joinKey=bxrj0yyjeyrk-2o9q4217kn-1-a7ba228d3f0db23bd3e669796abef74b
[Killing Vibe]: https://blog.csdn.net/qq_43575801
[a664d7375aa24f398ac3f17822737ea0.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/a664d7375aa24f398ac3f17822737ea0.png
[6e53c8cf69bb47aca5cd806a2571bc2e.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/6e53c8cf69bb47aca5cd806a2571bc2e.png
[0797891b4f854d56b1333ed680f8d110.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/0797891b4f854d56b1333ed680f8d110.png
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