线程池

1.介绍

多线程缺点：

• 处理任务的线程创建和销毁都非常的耗时间并消耗资源
• 多线程之间的切换也会非常耗时并消耗资源

采用线程池的好处

• 使用时线程已经存在，消除了线程创建的消耗
• 通过设置线程数目，防止资源不足

2.ThreadPoolExecutor构造函数参数

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

• corePoolSize：线程池中核心线程数的最大值，核心线程不会被销毁

• maximumPoolSize：线程池中能拥有的最大线程数

  • 当线程池中最大线程数大于最大核心线程数时，剩下的非核心线程可以被销毁

• workQueue：用于缓存任务的阻塞队列

  • SynchronousQueue：内部只能包含一个元素，当线程池没有空闲的线程，插入元素到队列的线程会被阻塞，知道有空闲的线程向队列请求任务，入列操作才可以继续进行，然后空闲线程就可以得到元素
  • LinkedBockingQueue：链表实现的队列，可以是有界也可以是无界

• 阻塞队列是指当核心线程无空闲时，有新的任务进来，就会先添加到阻塞队列等待核心线程空闲

• 上述三者关系：新的任务进来，如果没有空闲线程

  • 正在运行的线程数<corePoolSize，则添加新的线程执行
  • 正在运行的线程数=corePoolSize，阻塞队列未满，添加到阻塞队列
  • 正在运行的线程数<maximumPoolSize，阻塞队列已经满了，创建新的线程执行
  • 正在运行的线程数<maximumPoolSize，阻塞队列已经满了，根据构造函数中的handler指定的策略来拒绝新的任务

• keepAliveTime：表示空闲的线程存活的时间

• unit：keepAliveTime的单位

• handler：拒绝新任务采取的策略

  ThreadPoolExecutor.ThreadAbortPolicy()	抛出RejectedExecutionException
  ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()	由向线程池提交任务的线程来执行任务
  ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()	抛弃最旧的任务（最先提交而没有得到执行的任务）
  ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()	抛弃当前的任务

• threadFactory：指定线程创建工厂

3.四种常见的线程池

介绍创建线程的时候我们提到过，javaSE定义了一个Executors类简化我们创建线程池的过程，提供了四个线程池的创建方法

1.newCachedThreadPool

• 可缓存线程池，线程池长度超过处理需要，可以灵活回收空余线程，若无可回收，则新建线程

• 特点：

  • 工作线程的创建几乎没有限制（隐形限制为Integer.Max_value）
  • 空闲的工作线程可以会销毁，有新任务重新创建
  • 使用时要注意控制任务的数量，大量线程同时运行有可能造成系统瘫痪

• 使用

  //创建线程池
  ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCacheThreadPool();
  //启动线程，cachedThreadPool线程只能通过实现Runnable接口的方式实现
  cachedThreadPool.execute(new Runnable(){
      public void run(){
         	………… 
      }
  });
  

2.newFixedThreadPool

• 创建一个指定工作线程数量的线程池，每当提交一个任务就创建一个线程，达到线程池最大值则存入到池队列中

• 优点：具有线程池提高程序效率和节省创建线程时所耗的开销

• 缺点：线程池中的空闲线程不会自动销毁，线程池中没有可运行任务时，它不会释放工作线程，还有占用一定的系统资源，适合一直频繁有任务进行且任务量稳定的场景

• 使用

  //3为自定义的线程数
  ExecutorService fixThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
  //使用方式和缓存线程池类似
  fixThreadPool.execute(new Runnable(){
      public void run(){
         	………… 
      }
  });
  

3.newSingleThreadExecutor

• 创建一个单线程化的Executor，即只创建唯一的工作者线程来执行任务，他只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序（FIFO，LIFO，优先级）执行。如果这个线程异常结束，会有另一个取代他，保证顺序执行
• 单工作线程的最大特点是可保证顺序的执行各个任务，并且在任意给定的时间不会有多个线程是活动的。
• 使用方式类似

4.newScheduleThreadPool

• 定时线程：该方法创建一个定长的线程池，而且支持定时的以及周期性的任务执行

• 使用

  //创建定长线程池
  ScheduleExecutorService scheduleThreadPool = Executors.scheduleThreadPool(5);
  //设置启动线程
  scheduleThreadPool.schedule(new Runnable(){
  	public void run(){
  		…………
  	}	
  },3,TimeUnit.SECONDS);
  //两个参数设置延迟时间，数值和单位，这里是3秒