Java基础入门·多线程·线程池ThreadPool篇

系统管理员 2024-03-04 01:16 106阅读 0赞

前言  特点分析

线程池ThreadPool  销毁线程池

Executor类  Callable接口

线程池使用   Callable启动线程

ExecutorService接口的方法

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## 前言 ##

在上一篇[Java—实现多线程程序 | 入门][Java_ _]的文章中，我们初步了解Thread类的用法

第一次书写多线程程序，算是完成一个Java学习的里程碑

接下来我们继续进入多线程的学习

## 线程池ThreadPool ##

**线程池：线程的缓冲池**，目的就是提高效率。 new Thread().start(),线程是内存中的一个独立的方法栈区,JVM没有能力开辟内存空间和OS交互

而线程会频繁地与OS交互浪费资源，**线程池就是开辟一个空间，专门用于存储线程对象，可以理解为集合，当线程需要时，就从池子里调用出来，使用结束再丢回线程池，保证了线程不会“死掉”，反复利用，达到高效**

> **线程池的目的是为了提高线程的利用率，减少创建和销毁线程的开销，降低系统资源的消耗，提高系统的稳定性和可靠性。在高并发的环境中，线程池可以有效地控制并发数量，防止线程因互相竞争而产生死锁、饥饿或者系统资源耗尽等问题。**

tips：后面学到的数据库连接池也是类似的效果

jdk5开始内置线程池

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##  Executor类 ##

**使用静态方法创建线程池**

public static newFixedThreadPool(int nThreads)

创建一个可重用固定线程数的线程池，以共享的无界队列方式来运行这些线程。

**int nThreads是传入线程的数量**

方法的**返回值是ExecutorService接口的实现类**，管理池子里面的线程

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## 线程池使用  ##

创建线程池， 线程数量是两个

> 线程数量虽然可以自行定义，但最好不要过多，浪费资源

ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(2);

创建线程对象，线程池管理对象Service，调用方法submit提交线程任务，当然，前提是得先写一个Runnable

public class MyRunnable implements Runnable{
    
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("线程开始运行");
        }
    }

#### ExecutorService接口的方法 ####

submit(Runnable r)提交线程执行的任务

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## 特点分析 ##

**这一次运行代码不知道你们是否发现了不同之处**

以往的代码运行时，程序会自动结束不再运行，而这次你可以看到，程序一直在后台保活，直到我们手动关闭。这就是上文所说线程池的作用：用则拿，不用则还，线程不死

![9aa743f3b6e6418fba5fac439eed4a27.png][] 使用了线程池的程序

这里的中文乱码比较懒，没有调整，将就着看哈哈，如果你也遇到了中文乱码的问题而没有找到合适的方法，可以看我的另一篇文章，我想它会对你有所帮助⬇⬇⬇[解决IntelliJ IDEA 代码运行时中文出现乱码][IntelliJ IDEA]

同时，为了更直观地看到线程的执行，我们还可以查看一下线程的名字，然后把runnab对象多submit几次

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程开始运行");

public class ThreadTest {
        public static void main(String[] args) {
            ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(2);
    
            Runnable runnable = new MyRunnable();
            es.submit(runnable);
            es.submit(runnable);
            es.submit(runnable);
            es.submit(runnable);
            es.submit(runnable);
        }
    }

![f23d9614c4d14703a56ba67e5c7eed07.png][] 查看使用中的线程名

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## 销毁线程池 ##

当我们不需要使用线程池时，总得让它结束，所以我们就可以把它销毁，自行结束

es.shutdown();

此时我们再运行程序，当所有线程不再使用时，运行到这行代码，线程池就被销毁了

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## Callable接口 ##

> **Callable**也能像Runnable一样建线程，但和Runnable接口有区别
> 
> **Callable**接口有返回值，且**Callable**的**call**方法可以抛出异常（Runnable没有）

**Callable的抽象方法只有一个：call**

我们尝试使用一下相关代码

public class MyCall implements Callable<V> {
    
        public V call() throws Exception {
            return null;
        }
    }

注意此处的<V>为泛型，即你需要返回数据的类型，此处我们可以改成String，然后return字符串

public class MyCall implements Callable<String> {
    
        public String call() throws Exception {
            return "返回字符串";
        }
    }

### Callable启动线程 ###

线程调用重写方法call，需要使用到线程池，我们依旧可以使用submit，把submit(Runnable r)改为submit(Callable c)提交线程执行的任务，但当我们运行时没有任何输出结果

这时候我们就要使用**Future接口,**Future submit()方法提交线程任务后，方法有个返回值Future接口类型，而它则可以获取到线程执行后返回的结果

public class CallText {
        public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
            //创建线程池
            ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(2);
            //创建线程
            MyCall myCall = new MyCall();
            //提交线程任务，使用Callable接口实现类
            Future<String> future = es.submit(myCall);//返回接口类型Future
            //接口的方法get,获取线程的返回值
            String str = future.get();
            System.out.println("str = "+str);
        }
    }

![1db28e4c2c5340e6aa080f093a286356.png][] 运行结果

[Java_ _]: http://t.csdn.cn/U8UO2
[9aa743f3b6e6418fba5fac439eed4a27.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/04/76add093a7c640edb56dc12a3ae284cd.png
[IntelliJ IDEA]: http://t.csdn.cn/bzvHO
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