Java多线程与并发库高级应用-线程池

时间：2022-03-30 16:25:42

线程池

线程池的思想

　　Java多线程与并发库高级应用-线程池

 线程池的概念与Executors类的应用

　　> 创建固定大小的线程池

　　> 创建缓存线程池

　　> 创建单一线程池(如何实现线程死掉后重新启动?)

关闭线程池

　　> shutdown 与 shutdownNow的比较

用线程池启动定时器

　　> 调用ScheduleExecutorService 的 schedule 方法，返回的ScheduleFuture对象可以取消任务。

　　> 支持间隔重复任务的定时方式，不直接支持决定定时的方法，需要转换成相对时间方式。

　　

public class ThreadPoolTest {

    public static void main(String[] args) {

//        ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(3); //创建一个固定大小的线程池，线程池中有3个线程可以同时服务

        //缓存线程池 线程池中的线程数是动态变化的，当所有线程处于服务状态时，还有需要被服务的任务，自动增加一个线程进行服务

        //当任务执行完毕，线程处于空闲一段时间，超时后则自动回收销毁线程

//        ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();

        //创建一个只有一个线程的线程池，当这个线程挂掉时，可以自动生成一个线程来代替

        //可以解决一个网上很多人问的问题(如何实现线程死掉后重新启动?)

        ExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();

        for(int i = 0;i<10;i++){  //往线程池中扔10个任务

            final int task = i;

            threadPool.execute(new Runnable() {  //往线程池中扔了一个任务

                @Override

                public void run() {

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

                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" is loop of "+ j + "the task of "+task);

                    }

                }

            });

        }

        System.out.println("all of 10 tasks have committed");

        //上述代码执行完后 没有结束，线程池中有3个线程一直存在，所以程序不会结束

        //可以使用 threadPool.shutdown()

        threadPool.shutdown();  //当线程池中线程执行完所有任务，所有线程处于空闲状态时，干掉所有线程，程序自结束

//        threadPool.shutdownNow();  //立即把池子中所有线程干掉，无论任务是否干完

    }

}
package com.java.juc;

import java.util.concurrent.ExecutorService;

import java.util.concurrent.Executors;

/**

 * 一、线程池：提供了一个线程队列，队列中保存着所有等待状态的线程。避免了创建与销毁额外的开销，提高了响应的速度。

 *

 * 二、线程池的体系结构：

 *     java.util.concurrent.Executor: 负责线程的使用与调度根接口。

 *         |--**ExecutorService 子接口：线程池的主要接口

 *             |--ThreadPoolExecutor 线程池的实现类

 *             |--ScheduledExecutorService 子接口：负责线程的调度

 *                 |--ScheduledThreadPoolExecutor : 继承 ThreadPoolExecutor 实现ScheduledExecutorService

 * 三、工具类：Executors

 *     ExecutorService newFixedThreadPool() :创建固定大小的线程池。

 *     ExecutorService newCachedThreadPool(): 创建无限大小的线程池，线程池中线程数量不固定，可根据需求自动更改。

 *     ExecutorService newSingleThreadPool() : 创建单个线程池，线程池中只有一个线程。

 *

 *  ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool() 创建固定大小的线程池，可以延迟或定时的执行任务。

 *

 */

public class TestThreadPool {

    public static void main(String[] args) {

        //1.创建线程池

        ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(5);

        ThreadPoolDemo demo = new ThreadPoolDemo();

        //2.为线程池中的线程分配任务

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

            threadPool.submit(demo);

        }

        //3.关闭线程池

        threadPool.shutdown();  //等待现有线程池中的任务之心完毕，关闭线程池，在等待过程中不接收新的任务

    }

}

class ThreadPoolDemo implements Runnable{

    private int i = 0;

    @Override

    public void run() {

        while(i <= 100){

            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i++);

        }

    }

}

可以在线程池中放一个Callable任务，并且可以过去到返回结果

package com.java.juc;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

import java.util.concurrent.Callable;

import java.util.concurrent.ExecutionException;

import java.util.concurrent.ExecutorService;

import java.util.concurrent.Executors;

import java.util.concurrent.Future;

/**

 * 一、线程池：提供了一个线程队列，队列中保存着所有等待状态的线程。避免了创建与销毁额外的开销，提高了响应的速度。

 *

 * 二、线程池的体系结构：

 *     java.util.concurrent.Executor: 负责线程的使用与调度根接口。

 *         |--**ExecutorService 子接口：线程池的主要接口

 *             |--ThreadPoolExecutor 线程池的实现类

 *             |--ScheduledExecutorService 子接口：负责线程的调度

 *                 |--ScheduledThreadPoolExecutor : 继承 ThreadPoolExecutor 实现ScheduledExecutorService

 * 三、工具类：Executors

 *     ExecutorService newFixedThreadPool() :创建固定大小的线程池。

 *     ExecutorService newCachedThreadPool(): 创建无限大小的线程池，线程池中线程数量不固定，可根据需求自动更改。

 *     ExecutorService newSingleThreadPool() : 创建单个线程池，线程池中只有一个线程。

 *

 *  ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool() 创建固定大小的线程池，可以延迟或定时的执行任务。

 *

 */

public class TestThreadPool {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {

        //1.创建线程池

        ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(5);

        ThreadPoolDemo demo = new ThreadPoolDemo();

        List<Future> futureList = new ArrayList<>();

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

            Future<Integer> future = threadPool.submit(new Callable<Integer>() {

                public Integer call(){

                    int num = 0;

                    for(int i = 0;i<=100;i++){

                        num+=i;

                    }

                    return num;

                }

            });

            futureList.add(future);

        }

        for(int i = 0;i<futureList.size();i++){

            System.out.println(futureList.get(i).get());

        }

//        //2.为线程池中的线程分配任务

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

//            threadPool.submit(demo);

//        }

        //3.关闭线程池

        threadPool.shutdown();  //等待现有线程池中的任务之心完毕，关闭线程池，在等待过程中不接收新的任务

    }

}

class ThreadPoolDemo implements Runnable{

    private int i = 0;

    @Override

    public void run() {

        while(i <= 100){

            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i++);

        }

    }

}

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用线程池启动定时器

Executors.newScheduledThreadPool(3).schedule(

                new Runnable() {

                    @Override

                    public void run() {

                        System.out.println("bombing!");

                    }

                },

                10,

                TimeUnit.SECONDS);

还可以在上述代码中添加固定频率

//固定频率 10秒后触发，每隔两秒后执行一次

        Executors.newScheduledThreadPool(3).scheduleAtFixedRate(

                new Runnable() {

                    @Override

                    public void run() {

                        System.out.println("bombing!");

                    }

                },

                10,

                2,

                TimeUnit.SECONDS);

        //在使用scheduleAtFixedRate 时java api没有提供在某个时间点触发，但API中提示可以通过计算，得到触发的事件点

        // For example, to schedule at a certain future date,

        // you can use: schedule(task, date.getTime() - System.currentTimeMillis(), TimeUnit.MILLISECONDS).

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