了解线程池 | 流浪秃球计划

java

发布日期: 2023-06-09

阅读次数:

线程池：线程池就是管理一系列线程的资源池，当有任务时，直接从线程池中拿出已经创建好的线程来处理，处理完后的线程被放回线程池中，并不会被销毁。

优点：线程池能够降低重复创建和销毁线程所来带的资源消耗，由于能在需要时就能获取已经创建的线程，响应速度会更快。

我们可以通过ThreadPoolExecutor类创建一个线程池执行器，通过该执行器调用execute/submit方法执行线程。

参数介绍：

corePoolSize（核心线程大小）：线程池中维护的一个最小的线程数量，即使这些线程处于空闲状态，也不会被销毁。当任务提交到线程池时，如果发现当前线程数超过了此参数，池子中就会创建新的线程
maximumPoolSize（最大线程大小）：线程池中的最大线程数量限制，当线程数达到corePoolSize后，如果继续有任务被提交到线程池，会将任务缓存到工作队列。如果队列也满了，就会创建新的线程。
workQueue（工作队列）：新任务被提交后，会先进入到此工作队列中，任务调度时再从队列中取出任务。
handler（拒绝策略）：当工作队列中的任务以及达到最大限度，并且池子中的线程数也到达了maximumPoolSize，如果此时有新来的任务，这时候就会触发设置好的拒绝策略。

线程池处理任务的流程：

起初如果当前运行的线程数<核心线程数，就会创建一个线程来执行任务
如果这时运行的线程数>=核心线程数，但是<最大线程数，任务会被放入工作队列中等待执行
如果此时运行的线程数核心在2的基础上，工作队列也满了，那么就会创建新的线程来执行任务
如果此时运行的线程数超出了最大线程数并且工作队列也满了，就会触发设置好拒绝策略，当前的任务会被拒绝

jdk中提供了4中拒绝策略：

AbortPolicy：直接丢弃任务，并抛出RejectedExecutionException异常
DiscardPolicy：直接丢弃任务，之后什么都不做
DiscardOldestPolicy：丢弃最早进入的任务，尝试把当前的任务加进工作队列
CallerRunsPolicy：在调用者线程中直接执行被拒绝任务的run方法

jdk提供的线程池类型有以下4种：

FixedThreadPool（定长线程池）：只有核心线程，线程数固定。执行完立即回收，任务队列为链表结构的有界队列。
ScheduledThreadPool（定时线程池）：核心线程数量固定，非核心线程数量无限，任务队列为延时阻塞队列。提交任务后可以延迟指定延迟时间后执行
CachedThreadPool（可缓存线程池）：无核心线程，非核心线程数量无限，任务队列为不存储元素的阻塞队列。适合执行大量但耗时小的任务。
SingleThreadExecutor（单线程执行器）：只有 1 个核心线程，无非核心线程，执行完立即回收，任务队列为链表结构的有界队列

常用的工作队列（阻塞队列）：

LinkedBlockingQueue：由链表组成的有界队列，默认大小为Integer.MAX_VALUE，可能OOM
SynchronousQueue：一个不存储元素的队列，目的是为了进来一个任务就创建一个新的线程来执行
DelayQueue：可以从此队列中延迟获取元素，创建元素时可以指定多久时间后才能从队列中获得当前元素

线程池中线程的名称如何修改？

默认线程工厂（DefaultThreadFactory）中创建出的线程名称是：pool-m-thread-n形式的。其中m是创建的工厂编号，n是执行任务的线程编号

默认的线程命名形式没有业务含义，有时为了能定位到出现问题的线程，需要我们自定义线程工厂。

class MyThreadFactory implements ThreadFactory{
    private final String factoryName;
    private final ThreadFactory factory;
    // 创建这个自定义线程工厂类的有参构造，用于线程名称赋值
    public MyThreadFactory(ThreadFactory factory,String factoryName) {
        this.factoryName = factoryName;
        this.factory = factory;
    }

    // 实现ThreadFactory接口的方法
    @Override 
    public Thread newThread(Runnable r) {
        Thread thread = factory.newThread(r);
        thread.setName(factoryName);
        return thread;
    }
}

**除此之外，还可以利用 guava 的 ThreadFactoryBuilder **

ThreadFactory threadFactory = new ThreadFactoryBuilder()
                        .setNameFormat(threadNamePrefix + "-%d")
                        .setDaemon(true).build();
ExecutorService threadPool = 
    new ThreadPoolExecutor(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, TimeUnit.MINUTES, workQueue, threadFactory)