目录
- 一、线程池
- 二、ThreadPoolExecutor类讲解
- 2.1 构造方法
- 2.1.1 corePoolSize和maximumPoolSize
- 2.1.2 KeepAliveTime和unit
- 2.1.3 workeQueue
- 2.1.4 threadFactory
- 2.1.5 handler
- 三、简易构造线程池
- 四、自己实现一个简单线程池
一、线程池
线程池:线程池可以简单理解为存放多个线程的一段空间。
线程池的作用:就是把线程提前创建好,放入线程池中,需要线程时从线程池中取,线程用完归还到线程池中。这样就可以减少线程创建的开销。
一个操作系统包含内核和以及其它计算机系统所必须的组件,
而内核中包含了操作系统的各种核心功能:管理硬件设备,给软件提供稳定的运行环境。
而在计算机中认为有一段代码在应用程序中完成,执行过程是可控的,而在内核中完成的过程是不可控的。而可控的操作比不可控更加高效。
直接创建线程比从线程池拿线程开销小的原因:
- 直接创建线程,需要内核配合完成,是不可控的;
- 先创建好在从线程池中去取,取线程就是可控的操作。
Java标准库中提供的类ThreadPoolExecutor
就是创建线程池的类。
二、ThreadPoolExecutor类讲解
2.1 构造方法
在ThreadPoolExecutor类中主要提供了下面四种不同参数的构造方法。
我们讲解第四种7种参数版本中每个参数代表什么。
2.1.1 corePoolSize和maximumPoolSize
int corePoolSize
代表核心线程数的个数。核心线程随着线程池的创建而创建,销毁而销毁。
int maximumPoolSize
代表最大线程数。就是核心线程数与非核心线程数之和。非核心线程是自适应创建的,不繁忙的时候就销毁,繁忙的时候在创建。
2.1.2 KeepAliveTime和unit
long KeepAliveTime
代表非核心线程允许空闲的最大时间。
TimeUnit unit
代表时间单位。
TimeUnit是一个枚举类。
2.1.3 workeQueue
blockingQueue<Runnable> workQueue
代表工作队列,也是一个阻塞队列。线程池本身就是一个生产者消费者模型,调用submit方法就是在生产,线程池中的线程就是消费者。
2.1.4 threadFactory
ThreadFactory threadFactory
给线程Thread类提供的工厂类。
ThreadFactory是一个接口。
并不能直接出来一个对象,需要我们自己创建类实现该接口。
也可以使用Java中自带的默认的方式Executors类下的defaultThreadFactory方法:Executors.defaultThreadFactory();
工厂模式:工厂模式就是主要用来弥补构造方法的缺陷的一种设计模式。当构造方法因为重载限制时,可以当前类中使用static静态方法(这个静态方法也称为工厂方法)或者单独使用一个类提供静态方法(这个类称为工厂类),在静态方法中调用构造方法。
例子:我们表示一个点的坐标有使用(x,y)坐标系的方法和(ρ,θ)来表示。
像下面这样提供构造方法就会报错。
但是我们像下面这样提供一个工厂类就可以避免了。
class Point {double x;double y;double ρ;double θ;
}
class PointFactory {public static void PointXY(double x, double y) {Point point = new Point();point.x = x;point.y = y;}public static void Pointρθ(double ρ, double θ) {Point point = new Point();point.ρ = ρ;point.θ = θ;}}
2.1.5 handler
RejectedExectionHandler handler
表示 拒绝策略。
在调用submit,将任务给到任务队列,而在线程池中不会像阻塞队列一样,队列满了就阻塞,而是提供了4中拒绝策略。
- AbortPolicy:线程池中直接抛出异常,撂挑子不干了。
- CallerRunsPolicy:让调用submit方法的线程自己执行这个任务。
- DiscardOldestPolicy:丢弃线程池中最老的任务,给新任务腾出空间。
- DiscardPolicy:丢弃线程池中最新的任务,即submit的任务。
三、简易构造线程池
在Java中提供了Exectors类对ThreadPoolExecutor类进行了进一步封装,可以使用这个类来创建一个默认的线程池。
四、自己实现一个简单线程池
我们创建一个固定容量的线程池,只实现其中的submit方法和构造方法。
- 构造一个阻塞队列;
- 在构造方法中传要创建的线程数,循环创建线程,在线程中循环拿出队列中的任务,并执行run方法,不要忘记start线程。
- 在submit方法中只要将任务put到队列中即可。
public class MyThreadPoolExecutor {//BlockingDeque<Runnable> queue = new LinkedBlockingDeque<>(1000);public MyThreadPoolExecutor(int n ) {//创建n个线程for (int i = 0; i < n; i++) {Thread thread = new Thread(() -> {try{while(true) {Runnable task = queue.take();task.run();}} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}});thread.start();}}public void submit(Runnable task) throws InterruptedException {queue.put(task);}
}