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Java 线程池(ThreadPoolExecutor)原理解析

2017-12-07 11:04|来源:未知 |作者:dnzg |点击:

一、使用线程池的好处

1、降低资源消耗

可以重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。

2、提高响应速度

当任务到达时,任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。

3、提高线程的可管理性

线程是稀缺资源,如果无限制地创建,不仅会消耗系统资源,还会降低系统的稳定性,使用线程池可以进行统一分配、调优和监控

二、线程池的工作原理

首先我们看下当一个新的任务提交到线程池之后,线程池是如何处理的

1、线程池判断核心线程池里的线程是否都在执行任务。如果不是,则创建一个新的工作线程来执行任务。如果核心线程池里的线程都在执行任务,则执行第二步。

2、线程池判断工作队列是否已经满。如果工作队列没有满,则将新提交的任务存储在这个工作队列里进行等待。如果工作队列满了,则执行第三步

3、线程池判断线程池的线程是否都处于工作状态。如果没有,则创建一个新的工作线程来执行任务。如果已经满了,则交给饱和策略来处理这个任务

三、线程池饱和策略

这里提到了线程池的饱和策略,那我们就简单介绍下有哪些饱和策略:

AbortPolicy

为Java线程池默认的阻塞策略,不执行此任务,而且直接抛出一个运行时异常,切记ThreadPoolExecutor.execute需要try catch,否则程序会直接退出。

DiscardPolicy

直接抛弃,任务不执行,空方法

DiscardOldestPolicy

从队列里面抛弃head的一个任务,并再次execute 此task。

CallerRunsPolicy

在调用execute的线程里面执行此command,会阻塞入口

用户自定义拒绝策略(最常用)

实现RejectedExecutionHandler,并自己定义策略模式

下我们以ThreadPoolExecutor为例展示下线程池的工作流程图


1、如果当前运行的线程少于corePoolSize,则创建新线程来执行任务(注意,执行这一步骤需要获取全局锁)。

2、如果运行的线程等于或多于corePoolSize,则将任务加入BlockingQueue。

3、如果无法将任务加入BlockingQueue(队列已满),则在非corePool中创建新的线程来处理任务(注意,执行这一步骤需要获取全局锁)。

4、如果创建新线程将使当前运行的线程超出maximumPoolSize,任务将被拒绝,并调用RejectedExecutionHandler.rejectedExecution()方法。

ThreadPoolExecutor采取上述步骤的总体设计思路,是为了在执行execute()方法时,尽可能地避免获取全局锁(那将会是一个严重的可伸缩瓶颈)。在ThreadPoolExecutor完成预热之后(当前运行的线程数大于等于corePoolSize),几乎所有的execute()方法调用都是执行步骤2,而步骤2不需要获取全局锁。

(责任编辑:dnzg)
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