线程池(英语:thread pool):一种线程使用模式。线程过多会带来调度开销,进而影响缓存局部性和整体性能。而线程池维护着多个线程,等待着监督管理者分配可并发执行的任务。这避免了在处理短时间任务时创建与销毁线程的代价。线程池不仅能够保证内核的充分利用,还能防止过分调度。 例子: 10 年前单核 CPU 电脑,假的多线程,像马戏团小丑玩多个球,CPU 需要来回切换。 现在是多核电脑,多个线程各自跑在独立的 CPU 上,不用切换效率高。
线程池的优势: 线程池做的工作只要是控制运行的线程数量,处理过程中将任务放入队列,然后在线程创建后启动这些任务,如果线程数量超过了最大数量,超出数量的线程排队等候,等其他线程执行完毕,再从队列中取出任务来执行。 线程池的主要特点:
Executor
框架实现的,该框架中用到了 Executor,Executors
,ExecutorService
,ThreadPoolExecutor
这几个类corePoolSize
线程池的核心线程数maximumPoolSize
能容纳的最大线程数keepAliveTime
空闲线程存活时间unit
存活的时间单位workQueue
存放提交但未执行任务的队列threadFactory
创建线程的工厂类handler
等待队列满后的拒绝策略
线程池中,有三个重要的参数,决定影响了拒绝策略:corePoolSize - 核心线
程数,也即最小的线程数。workQueue - 阻塞队列 。 maximumPoolSize -
最大线程数
当提交任务数大于 corePoolSize 的时候,会优先将任务放到 workQueue 阻塞队列中。当阻塞队列饱和后,会扩充线程池中线程数,直到达到maximumPoolSize
最大线程数配置。此时,再多余的任务,则会触发线程池的拒绝策略了。
总结起来,就是当提交的任务数大于(workQueue.size()+maximumPoolSize),就会触发线程池的拒绝策略。AbortPolicy
(默认):直接抛出RejectedExecutionException异常阻止系统正常运行。
CallerRunPolicy
:当触发拒绝策略,只要线程池没有关闭的话,则使用调用
线程直接运行任务。一般并发比较小,性能要求不高,不允许失败。但是,由
于调用者自己运行任务,如果任务提交速度过快,可能导致程序阻塞,性能效
率上必然的损失较大
DiscardOldestPolicy
:抛弃队列中等待最久的任务,然后把当前任务加入队列中尝试再次提交当前任务。
DiscardPolicy
:该策略默默地丢弃无法处理的任务,不予任何处理也不抛出异常。如果允许任务丢失,这是最好的一种策略。
execute()
方法添加一个请求任务时,线程池会做出如下判断:
如果正在运行的线程数量小于 corePoolSize
,那么马上创建线程运行这个任务;
2.2 如果正在运行的线程数量大于或等于 corePoolSize
,那么将这个任务放入
队列;
2.3 如果这个时候队列满了且正在运行的线程数量还小于maximumPoolSize
,那么还是要创建非核心线程立刻运行这个任务;
2.4 如果队列满了且正在运行的线程数量大于或等于 maximumPoolSize
,那么线程池会启动饱和拒绝策略来执行。keepAliveTime
)时,线程会判断:
4.1 如果当前运行的线程数大于 corePoolSize
,那么这个线程就被停掉。
4.2 所以线程池的所有任务完成后,它最终会收缩到 corePoolSize
的大小。import java.util.concurrent.*;
//自定义线程池
public class ThreadPoolDemo2 {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService threadPool = new ThreadPoolExecutor(
2,
5,
2L,
TimeUnit.SECONDS,
new ArrayBlockingQueue<>(3),
Executors.defaultThreadFactory(),
new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()
);
try {
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
//执行
threadPool.execute(()->{
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 办理业务");
});
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}finally {
threadPool.shutdown();
}
}
}
核心线程数:2, 最大线程数:5, 空闲线程存活时间:2秒 阻塞队列大小为3 使用默认线程的工厂类 默认拒绝策略:丢弃任务,抛出异常
我们最大线程数是5个,阻塞队列容量为3,当同时执行8个任务的时候,线程池和阻塞队列都会被占满,这时候再来线程请求的时候,会执行拒绝策略。