小编给大家分享一下Java中线程池的示例分析,相信大部分人都还不怎么了解,因此分享这篇文章给大家参考一下,希望大家阅读完这篇文章后大有收获,下面让我们一起去了解一下吧!
线程的缺点:
1.线程的创建它会开辟本地方法栈、JVM栈、程序计数器私有的内存,同时消耗的时候需要销毁以上三个区域,因此频繁的创建和销毁线程比较消耗系统的资源。
2.在任务量远远大于线程可以处理的任务量的时候,不能很好的拒绝任务。
所以就有了线程池:
使用池化的而技术来管理和使用线程。
1.可以避免频繁的创建和销毁线程
2.可以更好的管理线程的个数和资源的个数。
3.线程池拥有更多的功能,比如线程池可以进行定时任务的执行。
4.线程池可以更友好的拒绝不能处理的任务。
一共有7种创建方式
创建方式一:
创建固定个数的线程池:
package ThreadPoolDemo;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
/**
* user:ypc;
* date:2021-06-13;
* time: 10:24;
*/
public class ThreadPoolDemo1 {
public static void main(String[] args) {
//创建一个固定个数的线程池
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
//执行任务
for (int i = 0; i < 10; i++) {
executorService.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("线程名" + Thread.currentThread().getName());
}
});
}
}
}
那么如果执行次数大于10次呢?
线程池不会创建新的线程,它会复用之前的线程。
那么如果只执行两个任务呢?它创建了是10个线程还是两个线程呢?
我们可以使用Jconsole
来看一看:
结果是只有2个线程被创建。
创建方式二:
创建带有缓存的线程池:
适用于短期有大量的任务的时候使用
public class ThreadPoolDemo2 {
public static void main(String[] args) {
//创建带缓存的线程池
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 100; i++) {
executorService.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
});
}
}
}
方式三:
创建执行定时任务的线程池
package ThreadPoolDemo;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* user:ypc;
* date:2021-06-13;
* time: 11:32;
*/
public class ThreadPoolDemo3 {
public static void main(String[] args) {
ScheduledExecutorService scheduledExecutorService = Executors.newScheduledThreadPool(2);
System.out.println("执行定时任务前的时间:" + new Date());
scheduledExecutorService.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("执行任务的时间:" + new Date());
}
},1,2, TimeUnit.SECONDS);
}
}
执行任务的四个参数的意义:
参数1:延迟执行的任务
参数2:延迟一段时间后执行
参数3:定时任务执行的频率
参数4:配合前两个参数使用,是2、3参数的时间单位
还有两种执行的方法:
只会执行一次的方法:
第三种的执行方式:
那么这种的执行方式和第一种的执行方式有什么区别呢?
当在两种执行的方式中分别加上sleep()之后:
方式一:
方式三:
结论很明显了:
第一种方式是以上一个任务的开始时间+定时的时间作为当前任务的开始时间
第三种方式是以上一个任务的结束时间来作为当前任务的开始时间。
创建方式四:
package ThreadPoolDemo;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* user:ypc;
* date:2021-06-13;
* time: 12:38;
*/
public class ThreadPoolDemo4 {
public static void main(String[] args) {
//创建单个执行任务的线程池
ScheduledExecutorService scheduledExecutorService
= Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
System.out.println("执行任务之前" + new Date());
scheduledExecutorService.scheduleWithFixedDelay(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("我是SingleThreadSchedule"+ new Date());
}
},3,1, TimeUnit.SECONDS);
}
}
创建方式五:
创建单个线程的线程池
package ThreadPoolDemo;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
/**
* user:ypc;
* date:2021-06-13;
* time: 12:55;
*/
public class ThreadPoolDemo5 {
public static void main(String[] args) {
//创建单个线程的线程池
ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
for (int i = 0; i < 20; i++) {
executorService.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("线程名 " + Thread.currentThread().getName());
}
});
}
}
}
1.可以避免频繁创建和销毁线程所带来的性能的开销
2.它有任务队列,可以存储多余的任务
3.可以更好的管理任务
4.当有大量的任务不能处理的时候,可以友好的执行拒绝策略
创建方式六:
创建异步线程池根据当前CPU来创建对应个数的线程池
package ThreadPoolDemo;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
/**
* user:ypc;
* date:2021-06-13;
* time: 13:12;
*/
public class ThreadPoolDemo6 {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService executorService = Executors.newWorkStealingPool();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
executorService.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("线程名" + Thread.currentThread().getName());
}
});
}
}
}
运行结果为什么什么都没有呢?
看下面的异步与同步的区别就知道了。
加上这个
就可以输出结果了
前六种的创建方式有什么问题呢?
1.线程的数量不可控(比如带缓存的线程池)
2.工作任务量不可控(默认的任务队列的大小时Integer.MAX_VALUE),任务比较大肯会导致内存的溢出。
所以就可以使用下面的创建线程池的方式了:
package ThreadPoolDemo;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;
import java.util.concurrent.ThreadFactory;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* user:ypc;
* date:2021-06-13;
* time: 15:05;
*/
public class ThreadPoolDemo7 {
private static int threadId = 0;
public static void main(String[] args) {
ThreadFactory threadFactory = new ThreadFactory() {
@Override
public Thread newThread(Runnable r) {
Thread thread = new Thread(r);
thread.setName("我是threadPool-" + ++threadId);
return thread;
}
};
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(3, 3, 100,
TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingDeque<>(12),
threadFactory, new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());
for (int i = 0; i < 15; i++) {
threadPoolExecutor.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
});
}
}
}
参数说明:
参数一:核心线程数|线程池正常情况下的线程 数量
参数二:最大线程数|当有大量的任务的时候可以创建的最多的线程数
参数三:最大线程的存活时间
参数四:配合参数三一起使用的表示参数三的时间单位
参数五:任务队列
参数六:线程工厂
参数七:决绝策略
注意事项:最大的线程数要大于等于核心的线程数
五种拒绝策略
为什么拒绝策略可以舍弃最新的任务或者最旧的任务呢?
因为LinkedBlockingDeque时FIFO的。
第五种:自定义的拒绝策略
package ThreadPoolDemo;
import java.util.concurrent.*;
/**
* user:ypc;
* date:2021-06-13;
* time: 16:58;
*/
public class ThreadPoolDemo9 {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(3, 4, 100,
TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingDeque<>(10), new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());
//线程池的执行方式一
threadPoolExecutor.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("使用了execute()执行了线程池");
}
});
//线程池的执行方式二
Future<String> futureTask =
threadPoolExecutor.submit(new Callable<String>() {
@Override
public String call() throws Exception {
return "使用submit(new Callable<>())执行了线程池";
}
});
System.out.println(futureTask.get());
}
}
无返回值的执行方式
有返回值的执行方式
当任务量小于核心线程数的时候,ThreadPoolExecutor会创建线程来执行任务
当任务量大于核心的线程数的时候,并且没有空闲的线程时候,且当线程池的线程数小于最大线程数的时候,此时会将任务存
放到任务队列中
如果任务队列也被存满了,且最大线程数大于线程池的线程数的时候,会创建新的线程来执行任务。
如果线程池的线程数等于最大的线程数,并且任务队列也已经满了,就会执行拒绝策略。?
shutdown()
线程池的任务会执行完
shutdownNow()
立即终止线程池,线程池的任务不会执行完
多线程并发时,多个线程同时请求同一个资源,必然导致此资源的数据不安全,A线程修改了B线程的处理的数据,而B线程又修改了A线程处理的数理。显然这是由于全局资源造成的,有时为了解决此问题,优先考虑使用局部变量,退而求其次使用同步代码块,出于这样的安全考虑就必须牺牲系统处理性能,加在多线程并发时资源挣夺最激烈的地方,这就实现了线程的同步机制
同步
A线程要请求某个资源,但是此资源正在被B线程使用中,因为同步机制存在,A线程请求不到,怎么办,A线程只能等待下去
异步
A线程要请求某个资源,但是此资源正在被B线程使用中,因为没有同步机制存在,A线程仍然请求的到,A线程无需等待同步的方式:
1.发送请求
2.等待执行完成
3.有结果的返回
异步的方式
1.发请求
2.执行完成
3.另一个线程异步处理
4.处理完成之后返回回调结果
显然,同步最最安全,最保险的。而异步不安全,容易导致死锁,这样一个线程死掉就会导致整个进程崩溃,使用异步的机制,性能会有所提升
设想这样一种场景,我们需要一个线程池,并且对于线程池中的线程对象,赋予统一的线程优先级、统一的名称、甚至进行统一的业务处理或和业务方面的初始化工作,这时工厂方法就是最好用的方法了
package ThreadPoolDemo;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ThreadFactory;
/**
* user:ypc;
* date:2021-06-13;
* time: 11:12;
*/
public class ThreadFactoryDemo {
public static void main(String[] args) {
MyThreadFactory myThreadFactory = new MyThreadFactory();
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10,myThreadFactory);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
executorService.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("使用线程工厂设置的线程名:"+ Thread.currentThread().getName() +
" 使用线程工厂设置的线程的优先级" + Thread.currentThread().getPriority());
}
});
}
}
private static int count = 0;
static class MyThreadFactory implements ThreadFactory{
@Override
public Thread newThread(Runnable r) {
Thread thread = new Thread(r);
thread.setPriority(8);
thread.setName("thread--" + count++);
return thread;
}
}
}
以上是“Java中线程池的示例分析”这篇文章的所有内容,感谢各位的阅读!相信大家都有了一定的了解,希望分享的内容对大家有所帮助,如果还想学习更多知识,欢迎关注亿速云行业资讯频道!
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