多线程之线程池总结
1. 概述:
线程池(Thread Pool):把一个或多个线程通过统一的方式进行调度和重复使用的技术,统一管理,避免了因线程过多而带来使用上的开销和不可控。
作用:
- 降低资源消耗,通过重复利用已创建的线程降低线程频繁创建和销毁造成的损耗;
- 提高响应速度,因为省去了创建线程这个步骤,所以在拿到任务时,可以立刻开始执行。
- 提高线程的可管理性,如控制线程并发数量,降低服务器压力,制定统一策略,增强拓展性。。等;
2. 线程池相关参数及其意义:
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory,
RejectedExecutionHandler handler) {
}
参数对应的说明:
参数名 | 类型 | 含义 |
---|
corePoolSize | int | 核心线程数 |
maxPoolSize | int | 最大线程数 |
keepAliveTime | long | 空闲线程的存活时间 |
TimeUnit unit | unit | 用于设定存活时间的时间单位 |
workQueue | BlockingQueue | 用于存放任务的队列 |
theadFactory | ThreadFactory | 当线程池需要新的线程的时候,会使用 threadFactory 来生成新的线程 |
Handler | RejectedExecutionHandler | 线程池已经饱和,无法再执行提交的任务时执行的拒绝策略 |
3. 线程池执行流程:
- 线程池中线程数小于核心线程数(corePoolSize)时,新任务将创建一个新线程执行任务,不论此时线程池中存在空闲线程;
- 线程池中线程数达到核心线程数(corePoolSize)时,新任务将被放入任务队列(workQueue)中,等待线程池中任务调度执行;
- 当任务队列(workQueue)已满,且当前线程未达到最大线程数(maximumPoolSize)时,新任务会创建新的非核心线程执行任务;
- 当任务队列(workQueue)已满,且提交任务数超过最大线程数(maximumPoolSize),任务由RejectedExecutionHandler处理,执行线程池拒绝策略;
- 当线程池中线程数超过核心线程数(corePoolSize),且超过这部分的线程的空闲时间达到空闲线程数存活时间(keepAliveTime)时,回收该线程;
- 如果设置allowCoreThreadTimeOut(true)时,线程池中核心线程数(corePoolSize)范围内的线程空闲时间达到存活时间(keepAliveTime)也将回收;
4. 线程池的饱和策略:
- AbortPolicy,这种拒绝策略在拒绝任务时,会直接抛出异常 RejectedExecutionException (属于RuntimeException),让你感知到任务被拒绝了,可以根据业务逻辑选择重试或者放弃提交等策略。
- DiscardPolicy,该策略就是当新任务被提交后直接被丢弃掉,不会给你任何的通知,相对而言存在一定的风险,因为我们提交的时候根本不知道这个任务会被丢弃,可能造成数据丢失。
- DiscardOldestPolicy,如果线程池没被关闭且没有能力执行,则会丢弃任务队列中的头结点,通常是存活时间最长的任务,这种策略与第二种不同之处在于它丢弃的不是最新提交的,而是队列中存活时间最长的,这样就可以腾出空间给新提交的任务,但同理它也存在一定的数据丢失风险。
- CallerRunsPolicy,当有新任务提交后,如果线程池没被关闭且没有能力执行,则把这个任务交于提交任务的线程执行,也就是谁提交任务,谁就负责执行任务。
相比较前三个这个策略有两点好处:
第一:新提交的任务不会被丢弃,这样也就不会造成数据丢失;
第二:由于谁提交任务谁就要负责执行任务,这样提交任务的线程就得负责执行任务,而执行任务又是比较耗时的,在这段期间,提交任务的线程被占用,也就不会再提交新的任务,减缓了任务提交的速度,相当于是一个负反馈。在此期间,线程池中的线程也可以充分利用这段时间来执行掉一部分任务,腾出一定的空间,相当于是给了线程池一定的缓冲期。