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首页 / 操作系统 / Linux / Java线程池和队列分析

Java项目 当想让程序异步操作的时候,首先考虑使用Java多线程,但有的时候我们总会在想是简单的extends Thread 、implements Runnable接口还是使用线程池呢?而大多开发者可能更会选择使用线程池,.减少了创建和销毁线程的次数,每个工作线程都可以被重复利用,可执行多个任务。2.可以根据系统的承受能力,调整线程池中工作线线程的数目,防止因为消耗过多的内存,而把服务器累趴下(每个线程需要大约1MB内存,线程开的越多,消耗的内存也就越大,最后死机)。最近为什么要研究这个?首先 前一段时间 公司使用dubbo服务,同事说dubbo报了一个错是"rejectionExecution ThreadPool exhausted", 很明显dubbo使用固定大小的线程池,后来增加线程池大小,优化业务代码。Java里面线程池的顶级接口是Executor,但是严格意义上讲Executor并不是一个线程池,而只是一个执行线程的工具。真正的线程池接口是ExecutorService。比较重要的几个类:
ExecutorService真正的线程池接口。
ScheduledExecutorService能和Timer/TimerTask类似,解决那些需要任务重复执行的问题。
ThreadPoolExecutorExecutorService的默认实现。
ScheduledThreadPoolExecutor继承ThreadPoolExecutor的ScheduledExecutorService接口实现,周期性任务调度的类实现。
要配置一个线程池是比较复杂的,尤其是对于线程池的原理不是很清楚的情况下,很有可能配置的线程池不是较优的,因此在Executors类里面提供了一些静态工厂,生成一些常用的线程池。1. newSingleThreadExecutor创建一个单线程的线程池。这个线程池只有一个线程在工作,也就是相当于单线程串行执行所有任务。如果这个唯一的线程因为异常结束,那么会有一个新的线程来替代它。此线程池保证所有任务的执行顺序按照任务的提交顺序执行。2.newFixedThreadPool创建固定大小的线程池。每次提交一个任务就创建一个线程,直到线程达到线程池的最大大小。线程池的大小一旦达到最大值就会保持不变,如果某个线程因为执行异常而结束,那么线程池会补充一个新线程。3. newCachedThreadPool创建一个可缓存的线程池。如果线程池的大小超过了处理任务所需要的线程,那么就会回收部分空闲(60秒不执行任务)的线程,当任务数增加时,此线程池又可以智能的添加新线程来处理任务。此线程池不会对线程池大小做限制,线程池大小完全依赖于操作系统(或者说JVM)能够创建的最大线程大小。4.newScheduledThreadPool创建一个大小无限的线程池。此线程池支持定时以及周期性执行任务的需求。TestCachedThreadPool demo:publicclass TestCachedThreadPool {    publicstaticvoid main(String[] args) {        //创建一个可重用固定线程数的线程池        ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();        //创建实现了Runnable接口对象,Thread对象当然也实现了Runnable接口        Thread t1 = new MyThread();        Thread t2 = new MyThread();        //将线程放入池中进行执行        pool.execute(t1);        pool.execute(t2);        //关闭线程池        pool.shutdown();    }}TestScheduledThreadPoolExecutor demo: publicclass TestScheduledThreadPoolExecutor {    publicstaticvoid main(String[] args) {        ScheduledThreadPoolExecutor exec = new ScheduledThreadPoolExecutor(1);        exec.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {//每隔一段时间就触发异常                      @Override                      publicvoid run() {                           System.out.println("TestScheduledThreadPoolExecutor-->>run() error");                      }                  }, 1000, 5000, TimeUnit.MILLISECONDS);        exec.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {//每隔一段时间打印系统时间,证明两者是互不影响的                      @Override                      publicvoid run() {                           System.out.println(System.nanoTime());                      }                  }, 1000, 2000, TimeUnit.MILLISECONDS);    }} corePoolSize - 池中所保存的线程数,包括空闲线程。
maximumPoolSize-池中允许的最大线程数。
keepAliveTime - 当线程数大于核心时,此为终止前多余的空闲线程等待新任务的最长时间。
unit - keepAliveTime 参数的时间单位。
workQueue - 执行前用于保持任务的队列。此队列仅保持由 execute方法提交的 Runnable任务。
threadFactory - 执行程序创建新线程时使用的工厂。
handler - 由于超出线程范围和队列容量而使执行被阻塞时所使用的处理程序。
ThreadPoolExecutor是Executors类的底层实现。

固定线程池大小: public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,0L, TimeUnit.MILLISECONDS,new LinkedBlockingQueue<Runnable>());}单线程: public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {return new FinalizableDelegatedExecutorService(new ThreadPoolExecutor(1, 1,0L, TimeUnit.MILLISECONDS,new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));}无界线程池,可以进行自动线程回收: public static ExecutorService newCachedThreadPool() {return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,60L, TimeUnit.SECONDS,new SynchronousQueue<Runnable>());}首先是无界的线程池,所以我们可以发现maximumPoolSize为65535。其次BlockingQueue的选择上使用SynchronousQueue。可能对于该BlockingQueue有些陌生,简单说:该QUEUE中,每个插入操作必须等待另一个线程的对应移除操作。 先从BlockingQueue<Runnable> workQueue这个入参开始说起。在JDK中,其实已经说得很清楚了,一共有三种类型的queue。所有BlockingQueue 都可用于传输和保持提交的任务。可以使用此队列与池大小进行交互:如果运行的线程少于 corePoolSize,则 Executor始终首选添加新的线程,而不进行排队。(如果当前运行的线程小于corePoolSize,则任务根本不会存放,添加到queue中,而是直接抄家伙(thread)开始运行)如果运行的线程等于或多于 corePoolSize,则 Executor始终首选将请求加入队列,而不添加新的线程。如果无法将请求加入队列,则创建新的线程,除非创建此线程超出 maximumPoolSize,在这种情况下,任务将被拒绝。queue上的三种类型。 更多详情见请继续阅读下一页的精彩内容: http://www.linuxidc.com/Linux/2015-01/111467p2.htm