java线程池对象ThreadPoolExecutor的深入讲解

使用线程池的好处

1、降低资源消耗

可以重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。

2、提高响应速度

当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。

3、提高线程的可管理性

线程是稀缺资源，如果无限制地创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一分配、调优和监控

ThreadPoolExecutor 介绍：

java 提供的线程池类；

ThreadPoolExecutor 作用：

两个作用：

1，用于分离执行任务和当前线程；

2，主要设计初衷：重复利用Thread 对象；

ThreadPoolExecutor 使用：

实例化:

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
        int maximumPoolSize,
        long keepAliveTime,
        TimeUnit unit,
        BlockingQueue<Runnable> workQueue) {
  this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
    Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);
 }

这是ThreadPoolExecutor的构造方法之一，传入参数最少，以下是参数说明：

corePoolSize  ： 设置线程池的线程核心数量；该参数作用：当向线程池中添加的任务数量小于核心数量时，线程池将优先创建新的线程，而不是重用之前已存在的线程（不管该线程可用与否）；

源码佐证，ThreadPoolExecutor 的 execute(Runnable) 方法中有源码如下：

maximumPoolSize ： 设置线程池可创建最大线程数量；该参数作用：用于限制线程池无限制的创建线程；

源码佐证，ThreadPoolExecutor 的 addWorker(Runnable ,boolean) 方法中有源码如下：

keepAliveTime  ： 设置线程池被创建线程的存活时间；

源码佐证，ThreadPoolExecutor 的 getTask()方法中有源码如下；源码说明：创建的线程将从任务队列中获取一个新的任务，在keepAliveTime时间之后如果还未获取到任务，将关闭该线程；

unit ：设置线程池线程存活时间的时间单位；

workQueue ：设置线程池用于存放任务的队列；

注意：ThreadPoolExecutor线程池是否创建新的线程不仅仅依赖于corePoolSize变量，还依赖于任务队列的offer(E) 方法所返回的值；比如：想要创建一个cache线程池，就依赖于一个特殊的任务队列:SynchronousQueue<E>；

源码佐证，ThreadPoolExecutor 的execute（Runnable） 方法中有源码如下：

示例： 创建固定线程池 和 cache线程池；

固定线程池，将corePoolSize 和 maximumPoolSize 设置相同即可，在Executors.newFixedThreadPool(10)有源码示例：

 public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
  return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
          0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
          new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
 }

cacahe线程池，需要传入特殊的BlockingQueue对象，该对象需要在offer是返回false，并能够在poll方法中监听到offer进入的任务；java 提供了一个SynchronousQueue类，该类就是这样一个对象；在Executors.newCachedThreadPool()方法中，有源码示例：

 public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
  return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
          60L, TimeUnit.SECONDS,
          new SynchronousQueue<Runnable>());
 }

常用方法提示：

　　void execute(Runnable command) ： 任务提交方法；线程池将顺序执行所提交的所有方法；

　　void shutdown() ： 停止后续任务提交，但执行完当前线程池中所有任务；该方法的作用：线程池将中断当前所有空闲的线程，但不保证一定中断（可查看Thread的interrupt方法）；那么工作中的线程将继续工作，直到完成；

源码：

public void shutdown() {
  final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;
  mainLock.lock();
  try {
   checkShutdownAccess();
   advanceRunState(SHUTDOWN);
   interruptIdleWorkers(); 、//中断所有空闲的线程
   onShutdown(); // hook for ScheduledThreadPoolExecutor
  } finally {
   mainLock.unlock();
  }
  tryTerminate();
 }

　　List<Runnable> shutdownNow() ： 立即终止线程池；该方法的作用：线程池将中断所有创建的线程，但不保存一定中断；线程池将所有剩余的任务从任务队列中移除，不在执行，并保存在一个List中返回给用于；

方法源码：

public List<Runnable> shutdownNow() {
  List<Runnable> tasks;
  final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;
  mainLock.lock();
  try {
   checkShutdownAccess();
   advanceRunState(STOP);
   interruptWorkers();
   tasks = drainQueue();
  } finally {
   mainLock.unlock();
  }
  tryTerminate();
  return tasks;
 }

ThreadPoolExecutor 任务执行流程图：

ThreadPoolExecutor 使用注意点说明：

清晰需要使用的是那种类型的线程池，在实例化ThreadPoolExecutor时，传入的参数不同创建出来的线程池也将不同；尤其注意传入BlockingQueue参数，如果需要使用cache线程池，请确保BlockingQueue的offer方法反回false；可以参见SynchronousQueue类；

总结：

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对亿速云的支持。