Java多线程系列——线程池简介

时间：2022-09-28 19:23:25

什么是线程池？

为了避免系统频繁地创建和销毁线程，我们可以让创建的线程进行复用。
用线程时从线程池中获取，用完以后不销毁线程，而是归还给线程池。

JDK 对线程池的支持

为了更好的控制多线程，JDK 提供了一套线程池框架，结构如下图所示

Java多线程系列——线程池简介

它们都在 java.util.concurrent 包中。

  • Executor 用来执行任务，它提供了 execute() 方法来执行 Runnable 任务；
  • ThreadPoolExecutor 表示一个线程池；
  • Executors 它是一个静态工厂工厂类，通过它可以取得一个拥有特定功能的线程池；

不同特性的线程池

  1. newFixedThreadPool()：返回固定数量的线程池。线程池中的数量始终不变。当有新任务提交时，线程池中若有空闲线程，则立即执行。若没有则放入任务队列中，等待有空闲线程时，处理任务队列中的任务。
  2. newSingleThreadPool()：返回只有一个线程的线程池。若有多余一个任务被提交，则放入任务队列中，等待有空闲线程时，按先入先出的顺序执行队列中的任务。
  3. newCachedThreadPool()：返回一个可根据实际情况调整线程数量的线程池。这个方法创建出来的线程池可以被无限扩展，并且当需求降低时会自动收缩。
  4. newSingleThreadScheduledExecutor()：返回一个 ScheduledExecutorService 对象，线程池大小为 1。ScheduledExecutorService 接口在 ExecutorService 接口之上扩展了在给定时间执行某任务的功能，在某个固定时间延迟之后，或周期性执行某个任务。
  5. newScheduledThreadPool()：返回一个 ScheduledExecutorService 对象，并可指定线程数量。
  6. ScheduledExecutorService 并不一定会立即安排执行任务，而是起到了计划任务的作用。

    7. 它主要有一下三个方法：

    1. schedule()：会在给定的时间，对任务进行一次调度
    2. scheduleAtFixedRate()：创建并执行一个在给定初始延迟后首次启用的定期操作，后续操作具有给定的周期
    3. scheduleWithFixedDelay()：创建并执行一个在给定初始延迟后首次启用的定期操作，随后，在每一次执行终止和下一次执行开始之间都存在给定的延迟

示例

import java.util.concurrent.ExecutorService;

import java.util.concurrent.Executors;

/**

 * Created by zhengbin on 2017/10/24

 */

public class ExecutorServiceTest {

    private static class Task implements Runnable {

    public void run() {

            System.out.println(System.currentTimeMillis() + "：Thread ID：" + Thread.currentThread().getId());

            try {

                Thread.sleep(1000);

            } catch (InterruptedException e) {

                e.printStackTrace();

            }

        }

    }

    public static void main(String[] args) {

        Task t = new Task();

        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);

        for (int i = 0; i < 10;i++) {

            executorService.execute(t);

        }

        executorService.shutdown();

    }

}

运行结果

1509258535474：Thread ID：11

1509258535474：Thread ID：12

1509258535475：Thread ID：14

1509258535475：Thread ID：15

1509258535475：Thread ID：13

1509258536475：Thread ID：15

1509258536475：Thread ID：11

1509258536475：Thread ID：12

1509258536475：Thread ID：14

1509258536475：Thread ID：13

结果说明

主线程创建了一个固定大小的线程池，线程池的容量是 5。

运行结果输出了运行的时间戳，可以看到，前 5 个任务执行的时间戳与后 5 个任务的时间戳相差了 1000 毫秒。

这说明在这 10 个任务中，是分成 2 批次执行的。这也完全符合一个只有 5 个线程的线程池的行为。

当把线程池改为 newCachedThreadPool() 时，就会将 10 个任务同时执行。

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