说明:
1、线程池分类、其他
1.1、分类
IO密集型 和 CPU密集型 任务的特点不同,因此针对不同类型的任务,选择不同类型的线程池可以获得更好的性能表现。
1.1. IO密集型任务
IO密集型任务的特点是需要频繁读写磁盘、网络或者其他IO资源,执行时间长,CPU占用率较低。
对于这类任务,线程的执行时间主要取决于IO操作的速度,而非CPU的执行能力。
因此,线程池的线程数应该设置较大,以便充分利用IO资源。
通常建议使用CachedThreadPool线程池或者FixedThreadPool线程池来处理IO密集型任务。
1.2. CPU密集型任务
CPU密集型任务的特点是需要进行大量的计算,执行时间长,CPU占用率较高。
对于这类任务,线程的执行时间主要取决于CPU的执行能力。
因此,线程池的线程数应该设置较小,以充分利用CPU的计算能力,避免过多的线程切换和上下文切换导致的性能损失。
通常建议使用FixedThreadPool线程池或者SingleThreadPool线程池来处理CPU密集型任务。
1.2. 异步线程池的选择
对于异步线程池,通常建议使用IO密集型线程池。
异步任务通常是网络IO或磁盘IO等操作,这些操作的执行时间相对于CPU计算的执行时间要长得多。
使用IO密集型线程池可以更好地利用IO资源,提高多个异步任务的执行效率和吞吐量,
同时避免由于过多的线程切换和上下文切换导致的性能损失。
1.3. 线程池工作步奏
很多任务——》线程池创建核心线程——》任务超过最大线程——》把任务放入队列中等待执行——》队列中放满了——》进入处理策略
/**
* @Description: 线程池配置
*/
@Configuration
@EnableAsync
public class ThreadPoolConfig {
/**
* 打印日志
*/
private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(getClass());
/**
* cpu 核心数量
*/
public static final int cpuNum = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
/**
* 线程池配置
*
* @return
*/
@Bean("taskExecutor")
public TaskExecutor taskExecutor() {
ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();
// 核心线程数:当线程池中的线程数量为 corePoolSize 时,即使这些线程处于空闲状态,也不会销毁(除非设置 allowCoreThreadTimeOut=true)。
// -> 核心线程,也就是正在处理中的任务
// -> 虽然 CPU 核心数可以作为线程池中线程数量的参考指标,但最终线程数量还需要根据具体情况进行设置和调整。
// -> 如果同时运行的线程数量超过 CPU 核心数,就会发生--线程上下文切换--,导致额外的开销和性能下降。所以线程不能创建得过多
taskExecutor.setCorePoolSize(cpuNum);
// IO密级 :2 * N CPU密级:1 + N
// 最大线程数:线程池中允许的线程数量的最大值。
//-> 当线程数 = maxPoolSize最大线程数时,还有新任务,就会放进队列中等待执行 ↓↓↓
taskExecutor.setMaxPoolSize(2 * cpuNum);
// 队列长度:当核心线程数达到最大时,新任务会放在队列中排队等待执行
// -> 根据业务配置,如果队列长度过大,可能会导致系统内存资源占用过高,最终导致 OOM,需要注意控制
// -> 如果需要执行的任务装满了队列,就会走拒绝策略 ↓↓↓
taskExecutor.setQueueCapacity(500);
// 当前线程池的等待时间:指等待所有任务执行完毕后线程池的最长时间。300秒 = 5分钟
// -> 当所有任务执行完毕后,线程池会等待一段时间(即等待时间),来确保所有任务都已经完成。
// -> 如果在等待时间内所有任务仍未完成,则线程池会强制停止,以确保任务不会无限制地执行下去。
taskExecutor.setAwaitTerminationSeconds(300);
//空闲线程存活时间(默认60s):设置当前线程池中空闲线程的存活时间,即线程池中的线程如果有一段时间没有任务可执行,则会被回收掉。
// -> 当线程池中的线程数大于 corePoolSize 时,多余的空闲线程将在销毁之前等待新任务的最长时间。
// -> 如果一个线程在空闲时间超过了 keepAliveSeconds,且当前线程池中线程数量大于 corePoolSize,则该线程将会被回收;
// -> 核心线程会一直存活,除非线程池被关闭 或 设置下面的参数
// -> 如果 AllowCoreThreadTimeout设置为true,核心线程也会被回收,直到线程池中的线程数降为 0。
// 但如果线程池中有任务在执行,那么空闲线程就会一直保持存活状态,直到任务执行完毕。
// -> 该方法的使用可以将线程池的空闲线程回收,以减少资源占用,同时也能保证线程池中始终有可用的线程来执行任务,提高线程池的效率。
taskExecutor.setKeepAliveSeconds(60);
// 当前线程池是否在关闭时等待所有任务执行完成
//-> 可以确保所有任务都执行完毕后才关闭线程池,避免任务被丢弃,同时也确保线程池可以正常结束,释放资源。
//-> 为 true 时,线程池在关闭时会等待所有任务都执行完成后再关闭
//-> 为 false 时,线程池会直接关闭,未执行完成的任务将被丢弃。
taskExecutor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true);
// 是否禁止线程池自动终止空闲的核心线程。
// 为 true 时,空闲的核心线程会在 keepAliveTime 时间后被回收,并且在后续任务到来时需要重新创建线程来执行任务。
// 为 false 时,线程池中的核心线程不会被回收,即使它们处于空闲状态一段时间。
// -> 在线程池创建时,就会预先创建核心线程数的线程,这些线程将一直存在,除非线程池被关闭或重新配置。
taskExecutor.setAllowCoreThreadTimeOut(true);
//设置拒绝处理的策略(当线程池无法处理新的任务时,该执行什么策略)
//new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy() 该策略为选择调用者线程进行处理
//new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy() 该策略为丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常(不设置时默认此策略)
//new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy() 该策略为丢弃任务,但是不抛异常
//new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy() 该策略为丢弃队列最前面的任务,然后重新尝试执行任务
taskExecutor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy());
// 线程池名称前缀
taskExecutor.setThreadNamePrefix("thread-pool-");
// 线程池初始化
taskExecutor.initialize();
logger.info("线程池初始化......");
return taskExecutor;
}
//使用方法
//private final TaskExecutor taskExecutor;
//taskExecutor.execute(() -> doYourMethod());
}