一. Java 中的线程池是如何实现的
创建一个阻塞队列来容纳任务,在第一次执行任务时创建足够多的线程,并处理任务,之后每个工作线程自动从任务队列中获取线程,直到任务队列中任务为0为止,此时线程处于等待状态,一旦有工作任务加入任务队列中,即刻唤醒工作线程进行处理,实现线程的可复用性。
线程池一般包括四个基本组成部分:
1. 线程池管理器
用于创建线程池,销毁线程池,添加新任务。
2. 工作线程
线程池中线程,可循环执行任务,在没有任务时处于等待状态。
3. 任务队列
用于存放没有处理的任务,一种缓存机制。
4. 任务接口
每个任务必须实现的接口,供工作线程调度任务的执行,主要规定了任务的开始和收尾工作,和任务的状态。
二. 创建线程池的几个核心构造参数
三. 线程池中的线程是怎么创建的?是一开始就随着线程池的启动创建好的吗?
线程池中的线程是在第一次提交任务submit时创建的
创建线程的方式有继承Thread和实现Runnable,重写run方法,start开始执行,wait等待,sleep休眠,shutdown停止。
1. newSingleThreadExecutor:单线程池
顾名思义就是一个池中只有一个线程在运行,该线程永不超时,而且由于是一个线程,当有多个任务需要处理时,会将它们放置到一个无界阻塞队列中逐个处理,它的实现代码如下:
它的使用方法也很简单,下面是简单的示例:
2. newCachedThreadPool:缓冲功能的线程
建立了一个线程池,而且线程数量是没有限制的(当然,不能超过Integer的最大值),新增一个任务即有一个线程处理,或者复用之前空闲的线程,或者重亲启动一个线程,但是一旦一个线程在60秒内一直处于等待状态时(也就是一分钟无事可做),则会被终止,其源码如下:
这里需要说明的是,任务队列使用了同步阻塞队列,这意味着向队列中加入一个元素,即可唤醒一个线程(新创建的线程或复用空闲线程来处理),这种队列已经没有队列深度的概念了。
3. newFixedThreadPool:固定线程数量的线程池
在初始化时已经决定了线程的最大数量,若任务添加的能力超出了线程的处理能力,则建立阻塞队列容纳多余的任务,其源码如下:上面返回的是一个ThreadPoolExecutor,它的corePoolSize和maximumPoolSize是相等的,也就是说,最大线程数量为nThreads。如果任务增长的速度非常快,超过了LinkedBlockingQuene的最大容量(Integer的最大值),那此时会如何处理呢?会按照ThreadPoolExecutor默认的拒绝策略(默认是DiscardPolicy,直接丢弃)来处理。
以上三种线程池执行器都是ThreadPoolExecutor的简化版,目的是帮助开发人员屏蔽过得线程细节,简化多线程开发。当需要运行异步任务时,可以直接通过Executors获得一个线程池,然后运行任务,不需要关注ThreadPoolExecutor的一系列参数时什么含义。当然,有时候这三个线程不能满足要求,此时则可以直接操作ThreadPoolExecutor来实现复杂的多线程计算。
newSingleThreadExecutor、newCachedThreadPool、newFixedThreadPool是线程池的简化版,而ThreadPoolExecutor则是旗舰版___简化版容易操作,需要了解的知识相对少些,方便使用,而旗舰版功能齐全,适用面广,难以驾驭。
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