如何创建线程池及处理相应任务

线程池定义

注：线程池就是一个可以复用线程的技术，控制线程和任务的数量；线程池中线程长久存在。

解决的问题(需求)

用户每发起一个请求，后台就需要创建一个新线程来处理，下次新任务来了肯定又要创建新线程处理的，而创建新线程的开销是很大的，并且请求过多时，肯定会产生大量的线程出来，这样会严重影响系统的性能，甚至可能会引起系统瘫痪(宕机)。

工作原理

  

  

实现线程池创建示意图

  

  

重要构造器

  

 

  

创建线程池(ExecutorService)

注：通过实现类ThreadPoolExecutor()来创建。

package com.xie.thread.pool.demo;import java.util.concurrent.*;/*** 掌握线程池的创建 通过有参构造器创建* */
public class ThreadPoolTest {public static void main(String[] args) {/*** 创建线程池，其各参数具体含义：* 参数一：核心线程数量* 参数二：最大线程数量* 参数三：临时线程存活时间* 参数四：参数三的时间单位* 参数五：任务队列，此处用于 缓存 来自通信管道的任务的* 参数六：线程工厂，用于创建核心线程的* 参数七：任务的拒绝策略，此处用到默认策略，直接拒绝的处理方案，当处理不了时，直接抛异常* */ExecutorService pool = new ThreadPoolExecutor(3, 5, 8,TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(4), Executors.defaultThreadFactory(),new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());}
}

线程池任务处理

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常用API

  

  

注：上面为处理处理Runnable任务的API

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注：上面为处理处理Callable任务的API

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处理Runnable任务

Runnable任务类

package com.xie.thread.pool.task1.pojo;/*** Runnable任务类，线程的任务对象模版* */
public class MyRunnable implements Runnable {/*** 执行任务区域(即run方法)，描述所要执行的任务*/@Overridepublic void run() {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "==> 输出666~~");/** 延迟，模拟业务执行耗时，为了便于观察 */try {Thread.sleep(2000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}
}

测试

package com.xie.thread.pool.task1;import com.xie.thread.pool.task1.pojo.MyRunnable;
import java.util.concurrent.*;
/*** 处理Runnable任务* */
public class ThreadPoolTest {public static void main(String[] args) {/*** 创建线程池，其各参数具体含义：* 参数一：核心线程数量* 参数二：最大线程数量* 参数三：临时线程存活时间* 参数四：参数三的时间单位* 参数五：任务队列，此处用于 缓存 来自通信管道的任务的* 参数六：线程工厂，用于创建核心线程的* 参数七：任务的拒绝策略，此处用到默认策略，直接拒绝的处理方案，当处理不了时，直接抛异常* 注：线程池可以一直存活，除非主动去关闭* */ExecutorService pool = new ThreadPoolExecutor(3, 5, 8,TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(4), Executors.defaultThreadFactory(),new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());// 创建任务对象Runnable taskObject = new MyRunnable();// 把任务对象 交给 线程池执行。 注：线程池会自动创建一个新线程，自动处理这个任务，自动执行的!pool.execute(taskObject);pool.execute(taskObject);pool.execute(taskObject);pool.execute(taskObject);pool.execute(taskObject);pool.execute(taskObject);pool.execute(taskObject);// 创建临时线程时机pool.execute(taskObject);pool.execute(taskObject); /** 对于此线程池来说，此第九个任务为极限值 */// 拒绝策略生效时机( 任务数量 > (5 + 4) )// pool.execute(taskObject);/** 等着 线程池的任务 全部执行完毕后，再关闭线程池 */pool.shutdown();// 立即关闭线程池! 不管任务是否执行完毕!// pool.shutdownNow();}
}

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处理Callable任务

Callable任务类

package com.xie.thread.pool.task2.pojo;import java.util.concurrent.Callable;
/*** 让这个类实现callable接口  Callable任务类* */
public class MyCallable implements Callable<String> {private int n;public MyCallable(int n) {this.n = n;}/** 重写call方法 此为线程池后期调用的 任务方法(call方法) */@Overridepublic String call() throws Exception {// 描述线程要执行的任务，返回线程执行完后的返回结果int sum = 0;for (int i = 0; i <= n; i++) {sum += i;}return Thread.currentThread().getName() + " 求出了 1-" + n + " 的和是：" + sum;}
}

测试

package com.xie.thread.pool.task2;import com.xie.thread.pool.task2.pojo.MyCallable;
import java.util.concurrent.*;
/*** 处理Callable任务* Callable任务的最大特点：线程池处理任务完后，可以直接获取处理完任务后的结果* */
public class ThreadPoolTest {public static void main(String[] args) throws Exception {/*** 创建线程池，其各参数具体含义：* 参数一：核心线程数量* 参数二：最大线程数量* 参数三：临时线程存活时间* 参数四：参数三的时间单位* 参数五：任务队列，此处用于 缓存 来自通信管道的任务的* 参数六：线程工厂，用于创建核心线程的* 参数七：任务的拒绝策略，此处用到默认策略，直接拒绝的处理方案，当处理不了时，直接抛异常* 注：线程池可以一直存活，除非主动去关闭* */ExecutorService pool = new ThreadPoolExecutor(3, 5, 8,TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(4), Executors.defaultThreadFactory(),new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());/** 使用已定义的有参构造器，创建任务对象 Callable对象 并交给线程池 处理*  并返回一个未来任务对象*  */Future<String> futureTask1 = pool.submit(new MyCallable(100));Future<String> futureTask2 = pool.submit(new MyCallable(200));Future<String> futureTask3 = pool.submit(new MyCallable(300));Future<String> futureTask4 = pool.submit(new MyCallable(400));Future<String> futureTask5 = pool.submit(new MyCallable(500));// 获取执行结果 并打印输出System.out.println(futureTask1.get());System.out.println(futureTask2.get());System.out.println(futureTask3.get());System.out.println(futureTask4.get());System.out.println(futureTask5.get());/** 等着 线程池的任务 全部执行完毕后，再关闭线程池 */pool.shutdown();/** 测试 */// Callable my = new MyCallable(100);// System.out.println(my.call());}
}

使用工具类(Executors)创建线程池

常用API

  

  

应用案例

测试

package com.xie.thread.pool.tool;import com.xie.thread.pool.task2.pojo.MyCallable;
import java.util.concurrent.*;
/*** --->通过工具类Executors创建线程池对象* Executors是一个线程池的工具类，提供了很多静态方法用于返回不同特点的线程池对象** final关键字(修饰符)作用：* 不能被继承，不能被修改？？？** 注:此工具类中这些静态方法的底层，都是通过 线程池的实现类ThreadPoolExecutor 创建 的线程池对象。* 使用风险：* 大型并发系统环境中使用Executors如果不注意可能会出现系统风险* 所以，建议推荐使用 ThreadPoolExecutor()类 来创建线程池。** 拓展知识：* 核心线程数量配置的参考策略：* 1，计算密集型的任务:核心线程数量 = CPU的核数 + 1* 2，IO密集型的任务:核心线程数量 = CPU核数 * 2* */
public class ThreadPoolTest {public static void main(String[] args) throws Exception {/** 通过工具类Executors方式 创建 线程池对象 新建固定线程数量的线程池(此处定义为3个) */final ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(3);/** 使用已定义的有参构造器，创建任务对象 Callable对象 并交给线程池 处理*  并返回一个未来任务对象*  */Future<String> futureTask1 = pool.submit(new MyCallable(100));Future<String> futureTask2 = pool.submit(new MyCallable(200));Future<String> futureTask3 = pool.submit(new MyCallable(300));Future<String> futureTask4 = pool.submit(new MyCallable(400));Future<String> futureTask5 = pool.submit(new MyCallable(500));// 获取执行结果 并打印输出System.out.println(futureTask1.get());System.out.println(futureTask2.get());System.out.println(futureTask3.get());System.out.println(futureTask4.get());System.out.println(futureTask5.get());/** 等着 线程池的任务 全部执行完毕后，再关闭线程池 */pool.shutdown();}
}

注：此工具类中的这些静态方法的底层，都是通过 线程池的 实现类ThreadPoolExecutor 来创建 线程池对象的。

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拓展

思考

  

  

任务拒绝策略

  

  

参考视频

黑马磊哥

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