Java线程池

正常情况下我们使用线程都是用new Thread()来开启一个线程

     new Thread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            // TODO Auto-generated method stub
        }
    }).start();

new Thread()的弊端:
1.每次new Thread()都会新建对象导致性能差。
2.线程缺乏统一管理,可能无限制新建线程,相互之间竞争,及可能占用过多系统资源导致死机或oom。
3.缺乏更多功能,如定时执行、定期执行、线程中断。

java线程池

Java通过Executors提供四种线程池,分别为:

1.newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池,如果线程池长度超过处理需要,可灵活回收空闲线程,若无可回收,则新建线程。
2.newFixedThreadPool 创建一个定长线程池,可控制线程最大并发数,超出的线程会在队列中等待。
3.newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池,支持定时及周期性任务执行。
4.newSingleThreadExecutor 创建一个单线程化的线程池,它只会用唯一的工作线程来执行任务,保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。

相比new Thread(),Java提供的线程池的好处在于:

1.重用存在的线程,减少对象创建、消亡的开销,性能更佳。
2.可有效控制最大并发线程数,提高系统资源的使用率,同时避免过多资源竞争,避免堵塞。
3.提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能。

Thread 的用法:

package com.wiwj.app.api.controller;

public class ThreadTest {

    public ThreadTest() {
    
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            final int index = i;
            try {
                Thread.sleep(index * 1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
         
            new Thread(new Runnable() {
         
                public void run() {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getId() + "");
                }
                
            }).start();;
        }
    }
}


运行结果:
14
15
16
17
18
19
20
21
22

可以看出创建了10个不同的线程, 如果后台任务频繁, 占用过多系统资源

  1. newCachedThreadPool

创建一个可缓存线程池,如果线程池长度超过处理需要,可灵活回收空闲线程,若无可回收,则新建线程。示例代码如下:

package com.wiwj.app.api.controller;

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

public class ThreadTest {

    public ThreadTest() {
    
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
         //   final int index = i;
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
         
            cachedThreadPool.execute(new Runnable() {
         
                public void run() {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getId() + "");
                }
            });
        }
    }

    
    
}

运行结果:
13
13
13
13
13
13
13
13
13
13

线程池为无限大,当执行第二个任务时第一个任务已经完成,会复用执行第一个任务的线程,而不用每次新建线程。

  1. newFixedThreadPool
    创建一个定长线程池,可控制线程最大并发数,超出的线程会在队列中等待。示例代码如下:
package com.wiwj.app.api.controller;

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

public class ThreadTest {

    public ThreadTest() {
    
    }
    
    public static void main(String[] args) {
       // ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
         ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
         //   final int index = i;
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
         
            fixedThreadPool.execute(new Runnable() {
                public void run() {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getId() + "");
                }
            });
        }
    }

    
    
}

运行结果:
13
14
15
13
14
15
13
14
15
13

因为线程池大小为3,所以只创建三个可用线程,超出的等待之前任务完成后才执行.
定长线程池的大小最好根据系统资源进行设置。如Runtime.getRuntime().availableProcessors()。

  1. newScheduledThreadPool
    创建一个定长线程池,支持定时及周期性任务执行。延迟执行示例代码如下:
package com.wiwj.app.api.controller;

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class ThreadTest {

    public ThreadTest() {
    
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(3);
        //延迟三秒执行
        scheduledThreadPool.schedule(new Runnable() {

            public void run() {
                System.out.println("delay 3 seconds");
            }
        }, 3, TimeUnit.SECONDS);
    
        //延迟1秒后每3秒执行一次
        scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {

            public void run() {
                System.out.println("delay 1 seconds, and excute every 3 seconds");
                System.out.println(Thread.currentThread().getId() + "");
            }
        }, 1, 3, TimeUnit.SECONDS);
    }


    
}

运行结果:
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds
13
delay 3 seconds
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds
14
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds
14
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds
14
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds
14
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds
14
delay 1 seconds, and excute every 3 seconds
16

  1. newSingleThreadExecutor
    创建一个单线程化的线程池,它只会用唯一的工作线程来执行任务,保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。示例代码如下:
package com.wiwj.app.api.controller;

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

public class ThreadTest {

    public ThreadTest() {
    
    }
    
    public static void main(String[] args) {

        ExecutorService singleThreadExecutor = Executors
                .newSingleThreadExecutor();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
//            try {
//                Thread.sleep(2000);
//            } catch (InterruptedException e) {
//                e.printStackTrace();
//            }
            singleThreadExecutor.execute(new Runnable() {
                public void run() {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getId() + "");
                }
            });
        }
    }

}

运行结果:
13
13
13
13
13
13
13
13
13
13

结果依次输出,相当于顺序执行各个任务。
现行大多数GUI程序都是单线程的。适用于IO操作,不阻塞主线程.

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