线程池ThreadPool详解
线程池介绍
- 可以复用线程池的每一个资源
- 控制资源的总量
为什么要使用线程池
问题一:反复创建线程开销大
问题二:过多的线程会占用太多内存
解决以上两个问题的思路
• 用少量的线程——避免内存占用过多
• 让这部分线程都保持工作,且可以反复执行任务——避免生命周期的损耗
线程池的好处
- 加快响应速度
- 合理利用CPU和内存
- 统一管理
线程池的应用场合
- 服务器接收到大量请求时,使用线程池技术是非常合适的,它可以大大减少线程的创建和销毁次数,提高服务器的工作效率
- 实际上,在开发中,如果需要创建5个以上的线程,那么就可以使用线程池来管理
创建和停止线程池
线程池构造方法的参数
corePoolSize
指的是核心线程数
线程池在完成初始化后,默认情况下,线程池中并没有任何线程,线程池会等待有任务到来时,再创建新线程去执行任务
maxPoolSize
在核心线程数的基础上,额外增加的线程数的上限
添加线程规则
- 如果线程数小于corePoolSize,即使其他工作线程处于空闲状态,也会创建一个新线程来运行新任务。
- 如果线程数等于(或大于)corePoolSize但少于maximumPoolSize,则将任务放入队列。
- 如果队列已满,并且线程数小于maxPoolSize,则创建一个新线程来运行任务。
- 如果队列已满,并且线程数大于或等于maxPoolSize,则拒绝该任务。
图示如下:
- 通过设置corePoolSize和maximumPoolSize 相同,就可以创建固定大小的线程池。
- 线程池希望保持较少的线程数,并且只有在负载变得很大时才增加它。
- 通过设置maximumPoolSize为很高的值,例如 Integer.MAX_VALUE,可以允许线程池容纳任意数量的并发任务。
- 只有在队列填满时才创建多于corePoolSize的线程,如果使用的是无 界队列(例如LinkedBlockingQueue),那么线程数就不会超过corePoolSize。
keepAliveTime
如果线程池当前的线程数多于corePoolSize,那么如果多余的线程空闲时间超过keepAliveTime,它们就会被终止.
threadFactory
新的线程是由ThreadFactory创建的,默认使用Executors.defaultThreadFactory()
workQueue
有3种最常见的队列类型:
- 直接交接:SynchronousQueue 无缓冲功能,所有任务直接交给线程去执行
- 无界队列:LinkedBlockingQueue 容量无限大
- 有界的队列:ArrayBlockingQueue
线程池应该手动创建还是自动创建
四种常见线程池的比较
线程池里的线程数量设定为多少比较合适?
- CPU密集型(加密、计算hash等):最佳线程数为CPU核心数的1-2倍左右。
- 耗时IO型(读写数据库、文件、网络读写等):最佳线程数一般会大于CPU核心数很多倍
参考Brain Goetz推荐的计算方法:线程数=CPU核心数(1+平均等待时间/平均工作时间)*
停止线程池的正确方法
- shutdown 关闭线程池,拒绝接收新的任务请求,但已经接收的任务还会继续执行
- isShutdown 判断线程池是否已经关闭
- isTerminated 判断线程是否已经终止,终止是指所有的任务都停止
- awaitTermination 判断一段时间之后线程池是否终止
- shutdownNow 暴力地终止所有任务,关闭线程池
任务拒绝
拒绝时机
1.当Executor关闭时,提交新任务会被拒绝。
2.以及当Executor对最大线程和工作队列容量使用有限边界并且已经饱和时
四种拒绝策略
- AbortPolicy 拒绝任务并抛出异常
- DiscardPolicy 不会抛出异常而是默默放弃任务
- DiscardOldestPolicy 放弃最早的任务而去执行新任务
- CallerRunsPolicy 谁提交的任务则交给哪个线程去执行
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