Java线程池创建方式和应用场景

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1.什么是线程池？

2 线程池创建种类

2.1通过线程池代码创建线程

 public void two() throws Exception{
        Callable<Integer> callable = new Callable<Integer>() {
            @Override
            public Integer call() throws Exception {
                int count=0;
                for (int i = 0; i < 5; i++) {
                    Thread.sleep(1200);
                    count++;
                }
                return count;
            }
        };

        ExecutorService e= Executors.newFixedThreadPool(10);
        Future<Integer> f1=e.submit(callable);
        Integer result = f1.get();
        System.out.println("获取多线程的值:"+result);
    }
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通过上述代码，我们可以知道实现线程池涉及到ExecutorService和Executors。下面我们来一个个进行源码分析

2.1.Executors创建的线程池

在idea中，把光标放到Executors上，按住鼠标左键+ctrl进入Executors类。输入alt+7查看该类下的所有方法。

2.1.1 newFixedThreadPool重用固定数量线程的线程池

创建一个重用固定数量线程的线程池，如果在所有线程都处于活动状态时提交了额外的任务，他们将在队列中等待，直到线程可用为止。

public class FixedThreadPoolDemo {
 
    public static void main(String[] args) {
 
        // 创建 2 个线程的线程池
        ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(2);
        // 创建任务
        Runnable runnable = () -> System.out.println("任务被执行,线程:" + Thread.currentThread().getName());
        // 线程池执行任务(一次添加 8 个任务)
        threadPool.execute(runnable);
        threadPool.execute(runnable);
        threadPool.execute(runnable);
        threadPool.execute(runnable);
        threadPool.execute(runnable);
        threadPool.execute(runnable);
        threadPool.execute(runnable);
        threadPool.execute(runnable);
    }
 
}
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2.1.2 newWorkStealingPool(int parallelism)抢占式执行的线程池

jdk1.8后引入的，它是新的线程池类ForkJoinPool的扩展，能够合理的使用CPU,进行并发运行任务。
创建一个线程池，维护足够的线程以支持给定的并行度级别，并且可以使用多个队列来减少争用

    // 创建一个线程池，维护足够的线程以支持给定的并行度级别，并且可以使用多个队列来减少争用。
        // 并行度级别对应于主动参与或可用于参与任务处理的最大线程数。
        // 线程的实际数量可能会动态增长和收缩。
        // 工作窃取池不保证提交任务的执行顺序。
        // 并行度——目标并行度级别
        //一个拥有多个任务队列的线程池，可以减少连接数，创建当前可用cpu数量的线程来并行执行。
        ExecutorService forkJoin = Executors.newWorkStealingPool();
        forkJoin.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("i====>" + 1);
            }
        });
        forkJoin.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("i====>" + 2);
            }
        });
        forkJoin.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("i====>" + 3);
            }
        });
        forkJoin.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("i====>" + 4);
            }
        });
        forkJoin.shutdown();
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2.1.3 newSingleThreadExecutor()单例的线程池

创建一个单例的线程池，也就是说池中就一个线程。通过这个线程来处理所有的任务，如果发现这个这个线程因为失败而关闭，不要慌，会有一个线程来取代他，保证任务能正常的运转

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class NewSingleThreadExecutor {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            final  int index=i;
            singleThreadExecutor.execute(new Runnable() {

                @Override
                public void run() {
                    try {
                        Thread.sleep(2000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    if(index == 5){   //故意搞破坏
                        int flag =index/0;
                    }
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName());
                }
            });
        }
    }
}
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2.1.4 newCachedThreadPool()可缓存的线程池

创建一个可缓存的线程池，若线程数超过所需，那么多余的线程会被缓存一段时间后再回收，若线程数不够，则会新建线程。

public class CachedThreadPoolDemo {
 
    public static void main(String[] args) {
 
        // 创建线程池
        ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();
        // 执行任务
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            threadPool.execute(() -> {
                System.out.println("任务被执行,线程:" + Thread.currentThread().getName());
            });
        }
    }
 
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2.1.5 newSingleThreadScheduledExecutor()单线程的可以执行延迟任务的线程池

创建一个单线程的可以执行延迟任务的线程池。这种线程池可以看做是 ScheduledThreadPool 的单线程版本。

public class SingleThreadScheduledExecutorDemo {
 
    public static void main(String[] args) {
        // 创建线程池
        ScheduledExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
        // 添加定时执行任务(2s 后执行)
        System.out.println("添加任务,时间:" + new Date());
        threadPool.schedule(() -> {
            System.out.println("任务被执行,时间:" + new Date());
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
            } catch (InterruptedException e) {
            }
        }, 2, TimeUnit.SECONDS);
    }
 
}
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2.1.6 newScheduledThreadPool(int corePoolSize)周期性的运行任务线程池

此线程池的的线程可以定时周期性的运行任务。注意坑点：使用这种方法，如果出现异常，会导致无法正常的运行任务。所以，个人建议，使用这种方式的时候，run方法里面的代码可以加上异常处理逻辑。这种方式newSingleThreadExecutor类似，只是增加了周期性运行，这里不过多的阐述。

public class NewScheduledThreadPool {
    public static void main(String[] args) {
        ScheduledExecutorService executorService = Executors.newScheduledThreadPool(2);
        executorService.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("开始时间："+Thread.currentThread().getName()+","+new Date());
                try {
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        },2000,6000,TimeUnit.MILLISECONDS);
    }
}

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通过截图我们可以发现是6秒一次。

保证period>initialDelay，以period为准。以period的时长为一个周期
如果run方法运行时间大于period，定时任务的周期以run运行时长为一个周期。