JUC包的執行緒池詳解-有解無憂

為什么要使用執行緒池

創建/銷毀執行緒需要消耗系統資源，執行緒池可以復用已創建的執行緒，
控制并發的數量，并發數量過多，可能會導致資源消耗過多，從而造成服務器崩潰，（主要原因）
可以對執行緒做統一管理，

JUC下執行緒池的體系結構

創建執行緒池的兩種方法

使用ThreadPoolExecutor的構造方法創建

public class ThreadPoolTest1 {

    public static void main(String[] args) {

        ThreadPoolExecutor pool = new ThreadPoolExecutor(5, 8, 1, TimeUnit.SECONDS
                , new ArrayBlockingQueue<>(5)
                , Executors.defaultThreadFactory(), new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());

        for (int i = 0; i < 11; i++) {
            pool.execute(
                    () -> {                  System.out.println(Thread.currentThread().getName());
                    }
            );

        }
    }

使用Executors這個工具類來實作

JDK工具類為我們提供了四種常用的執行緒池，其實它們的底層原始碼都是呼叫ThreadPoolExecutor來實作的，傳遞的執行緒池引數不同罷了，

四種常見的執行緒池

工程中我們都是使用第一種方法來創建執行緒池，這樣的處理方式讓寫的同學更加明確執行緒池的運行規則，規避資源耗盡的?險(OOM)

執行緒池ThreadPoolExecutor的七大引數

 public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                           int maximumPoolSize,
                           long keepAliveTime,
                           TimeUnit unit,
                           BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                           ThreadFactory threadFactory,
                           RejectedExecutionHandler handler) {
     if (corePoolSize < 0 ||
         maximumPoolSize <= 0 ||
         maximumPoolSize < corePoolSize ||
         keepAliveTime < 0)
         throw new IllegalArgumentException();
     if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
         throw new NullPointerException();
     this.acc = System.getSecurityManager() == null ?
             null :
             AccessController.getContext();
     this.corePoolSize = corePoolSize;
     this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
     this.workQueue = workQueue;
     this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
     this.threadFactory = threadFactory;
     this.handler = handler;
 }

corePoolSize：核心執行緒的最大值，相當于正式員工，到點才下班
maximumPoolSize：核心執行緒+非核心執行緒的最大值，非核心執行緒相當于臨時工，核心執行緒處理不過來才會激活非核心執行緒，業務量低時先下班
keepAliveTime：非核心執行緒閑置超時時長，超時了非核心執行緒被銷毀
TimeUnit unit：keepAliveTime的時間單位
workQueue：阻塞佇列，執行緒池的底層也用了阻塞佇列，維護等待執行的執行緒物件
ThreadFactory threadFactory：創建執行緒的工程，一般使用Excetory的默認實作默認實作
RejectedExecutionHandler handler：阻塞佇列滿了之后對新來執行緒的拒絕策略，默認有四種
1. ThreadPoolExecutor.AbortPolicy：默認拒絕處理策略，丟棄任務并拋出RejectedExecutionException例外，
2. ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：丟棄新來的任務，但是不拋出例外，
3. ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丟棄佇列頭部（最舊的）的任務，然后重新嘗試執行程式（如果再次失敗，重復此程序），
4. ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：回傳給上一步，由呼叫執行緒處理該任務，

執行緒池調度的策略

執行緒池調度的核心是execute方法，總結完就是上圖

// JDK 1.8 
public void execute(Runnable command) {
    if (command == null)
        throw new NullPointerException();   
    int c = ctl.get();
    // 1.當前執行緒數小于corePoolSize,則呼叫addWorker創建核心執行緒執行任務
    if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
       if (addWorker(command, true))
           return;
       c = ctl.get();
    }
    // 2.如果不小于corePoolSize，則將任務添加到workQueue佇列，
    if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
        int recheck = ctl.get();
        // 2.1 如果isRunning回傳false(狀態檢查)，則remove這個任務，然后執行拒絕策略，
        if (! isRunning(recheck) && remove(command))
            reject(command);
            // 2.2 執行緒池處于running狀態，但是沒有執行緒，則創建執行緒
        else if (workerCountOf(recheck) == 0)
            addWorker(null, false);
    }
    // 3.如果放入workQueue失敗，則創建非核心執行緒執行任務，
    // 如果這時創建非核心執行緒失敗(當前執行緒總數不小于maximumPoolSize時)，就會執行拒絕策略，
    else if (!addWorker(command, false))
         reject(command);
}

這個對執行緒調度的原始碼沒有深入分析，如addWord函式，拒絕策略是怎么實作的等，以后會再專門寫一篇文章，可以參考《并發編程之美》的原始碼分析，

執行execute方法和submit方法有何區別？

execute()方法用于提交不需要回傳值的任務，所以無法判斷任務是否被執行緒池執行成功與否；
submit()方法用于提交需要回傳值的任務，執行緒池會回傳一個Future型別的物件，通過這個Future物件可以判斷任務是否執行成功，并且可以通過Future的get()方法來獲取回傳值，

這也可以看到執行緒池的又一優點：靈活，

參考

JavaGuide
深入淺出Java多執行緒-執行緒池原理
Java執行緒池實作原理及其在美團業務中的實踐

還沒仔細研究，粗略看了下，怎么很不錯，值得參考

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/houduan/280489.html

標籤：Java

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