springhadley 发表于 2020-12-18 15:01

4种常用线程池介绍和自定义线程池

一. 线程池简介
1. 线程池的概念:

          线程池就是首先创建一些线程,它们的集合称为线程池。使用线程池可以很好地提高性能,线程池在系统启动时即创建大量空闲的线程,程序将一个任务传给线程池,线程池就会启动一条线程来执行这个任务,执行结束以后,该线程并不会死亡,而是再次返回线程池中成为空闲状态,等待执行下一个任务。

2. 线程池的工作机制

         2.1 在线程池的编程模式下,任务是提交给整个线程池,而不是直接提交给某个线程,线程池在拿到任务后,就在内部寻找是否有空闲的线程,如果有,则将任务交给某个空闲的线程。

         2.1 一个线程同时只能执行一个任务,但可以同时向一个线程池提交多个任务。

3. 使用线程池的原因:

      多线程运行时间,系统不断的启动和关闭新线程,成本非常高,会过渡消耗系统资源,以及过渡切换线程的危险,从而可能导致系统资源的崩溃。这时,线程池就是最好的选择了。
二. 四种常见的线程池详解
1. 线程池的返回值ExecutorService简介:

         ExecutorService是Java提供的用于管理线程池的类。该类的两个作用:控制线程数量和重用线程

2. 具体的4种常用的线程池实现如下:(返回值都是ExecutorService)

         2.1 Executors.newCacheThreadPool():可缓存线程池,先查看池中有没有以前建立的线程,如果有,就直接使用。如果没有,就建一个新的线程加入池中,缓存型池子通常用于执行一些生存期很短的异步型任务。

示例代码:
```
public class NewCachedThreadPoolTest {

    public static void main(String[] args) {
      // 创建一个可缓存线程池
      ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
      for (int i = 0; i < 10; i++) {
            try {
                // sleep可明显看到使用的是线程池里面以前的线程,没有创建新的线程
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            cachedThreadPool.execute(new Runnable() {
                public void run() {
                  // 打印正在执行的缓存线程信息
                  System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                            + "正在被执行");
                  try {
                        Thread.sleep(1000);
                  } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                  }
                }
            });
      }
    }

}
```
线程池为无限大,当执行当前任务时上一个任务已经完成,会复用执行上一个任务的线程,而不用每次新建线程。
2.2Executors.newFixedThreadPool(int n):创建一个可重用固定个数的线程池,以共享的无界队列方式来运行这些线程。

         示例代码:
```
    public static void main(String[] args) {
      // 创建一个可重用固定个数的线程池
      ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
      for (int i = 0; i < 10; i++) {
            fixedThreadPool.execute(new Runnable() {
                public void run() {
                  try {
                        // 打印正在执行的缓存线程信息
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                              + "正在被执行");
                        Thread.sleep(2000);
                  } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                  }
                }
            });
      }
    }

}
```
定长线程池的大小最好根据系统资源进行设置。如Runtime.getRuntime().availableProcessors()。

2.3Executors.newScheduledThreadPool(int n):创建一个定长线程池,支持定时及周期性任务执行

             延迟执行示例代码:
```
public class NewScheduledThreadPoolTest {

    public static void main(String[] args) {
      //创建一个定长线程池,支持定时及周期性任务执行——延迟执行
      ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);
      //延迟1秒执行
               /*scheduledThreadPool.schedule(new Runnable() {
                     public void run() {
                        System.out.println("延迟1秒执行");
                     }
               }, 1, TimeUnit.SECONDS);*/


      //延迟1秒后每3秒执行一次
      scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
            public void run() {
                System.out.println("延迟1秒后每3秒执行一次");
            }
      }, 1, 3, TimeUnit.SECONDS);

    }

}
```

2.4Executors.newSingleThreadExecutor():创建一个单线程化的线程池,它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。
示例代码:
```
public class NewSingleThreadExecutorTest {


    public static void main(String[] args) {
//创建一个单线程化的线程池
      ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();
      for (int i = 0; i < 10; i++) {
            final int index = i;
            singleThreadExecutor.execute(new Runnable() {
                public void run() {
                  try {
//结果依次输出,相当于顺序执行各个任务
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在被执行,打印的值是:"+index);
                        Thread.sleep(5000);
                  } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                  }
                }
            });
      }
    }

}
```

三. 缓冲队列BlockingQueue和自定义线程池ThreadPoolExecutor
1. 缓冲队列BlockingQueue简介:

          BlockingQueue是双缓冲队列。BlockingQueue内部使用两条队列,允许两个线程同时向队列一个存储,一个取出操作。在保证并发安全的同时,提高了队列的存取效率。

2. 常用的几种BlockingQueue:

ArrayBlockingQueue(int i):规定大小的BlockingQueue,其构造必须指定大小。其所含的对象是FIFO顺序排序的。

LinkedBlockingQueue()或者(int i):大小不固定的BlockingQueue,若其构造时指定大小,生成的BlockingQueue有大小限制,不指定大小,其大小有Integer.MAX_VALUE来决定。其所含的对象是FIFO顺序排序的。

PriorityBlockingQueue()或者(int i):类似于LinkedBlockingQueue,但是其所含对象的排序不是FIFO,而是依据对象的自然顺序或者构造函数的Comparator决定。

SynchronizedQueue():特殊的BlockingQueue,对其的操作必须是放和取交替完成。

3. 自定义线程池(ThreadPoolExecutor和BlockingQueue连用):

   自定义线程池,可以用ThreadPoolExecutor类创建,它有多个构造方法来创建线程池。

    常见的构造函数:ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue)
示例代码:
```
public class TempThread implements Runnable{
    @Override
    public void run() {
      // 打印正在执行的缓存线程信息
      System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在被执行");
      try {
            // sleep一秒保证3个任务在分别在3个线程上执行
            Thread.sleep(1000);
      } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
      }
    }

}



public class TestThreadPoolExecutor {
    public static void main(String[] args) {
      // 创建数组型缓冲等待队列
      BlockingQueue<Runnable> bq = new ArrayBlockingQueue<Runnable>(10);
      // ThreadPoolExecutor:创建自定义线程池,池中保存的线程数为3,允许最大的线程数为6
      ThreadPoolExecutor tpe = new ThreadPoolExecutor(3, 6, 50, TimeUnit.MILLISECONDS, bq);

      // 创建3个任务
      Runnable t1 = new TempThread();
      Runnable t2 = new TempThread();
      Runnable t3 = new TempThread();
      // Runnable t4 = new TempThread();
      // Runnable t5 = new TempThread();
      // Runnable t6 = new TempThread();

      // 3个任务在分别在3个线程上执行
      tpe.execute(t1);
      tpe.execute(t2);
      tpe.execute(t3);
      // tpe.execute(t4);
      // tpe.execute(t5);
      // tpe.execute(t6);

      // 关闭自定义线程池
      tpe.shutdown();
    }

}
```

wapj_666666 发表于 2020-12-18 15:57

线程池可以获取Connection链接对象吗

springhadley 发表于 2020-12-18 16:33

wapj_666666 发表于 2020-12-18 15:57
线程池可以获取Connection链接对象吗

线程池装的是线程对象,连接对象应该是在连接池里的吧

fht000 发表于 2020-12-18 16:59

比较详细,收藏了

红星牌拖拉机 发表于 2020-12-20 18:20

收藏收藏

sgs2020 发表于 2020-12-21 09:30

{:1_893:}不错不错,
页: [1]
查看完整版本: 4种常用线程池介绍和自定义线程池