Java四种多线程的使用详解
2020-04-29 16:09:08来源:博客园 阅读 ()
Java四种多线程的使用详解
一、四种线程池
Java通过Executors提供四种线程池,分别为:
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。
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
创建一个可定期或者延时执行任务的定长线程池,支持定时及周期性任务执行。
4、newCachedThreadPoo
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。
二、使用场景详解
newCachedThreadPool:
- 底层:返回ThreadPoolExecutor实例,corePoolSize为0;maximumPoolSize为Integer.MAX_VALUE;keepAliveTime为60L;unit为TimeUnit.SECONDS;workQueue为SynchronousQueue(同步队列)
- 通俗:当有新任务到来,则插入到SynchronousQueue中,由于SynchronousQueue是同步队列,因此会在池中寻找可用线程来执行,若有可以线程则执行,若没有可用线程则创建一个线程来执行该任务;若池中线程空闲时间超过指定大小,则该线程会被销毁。
- 适用:执行很多短期异步的小程序或者负载较轻的服务器
`/**
* 1.创建一个可缓存的线程池。如果线程池的大小超过了处理任务所需要的线程,那么就会回收部分空闲(60秒不执行任务)的线程
* 2.当任务数增加时,此线程池又可以智能的添加新线程来处理任务
* 3.此线程池不会对线程池大小做限制,线程池大小完全依赖于操作系统(或者说JVM)能够创建的最大线程大小
*
*/
public static void cacheThreadPool() {
ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
final int ii = i;
try {
Thread.sleep(ii * 1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
cachedThreadPool.execute(()->out.println("线程名称:" + Thread.currentThread().getName() + ",执行" + ii));
}
}
-----output------
线程名称:pool-1-thread-1,执行1
线程名称:pool-1-thread-1,执行2
线程名称:pool-1-thread-1,执行3
线程名称:pool-1-thread-1,执行4
线程名称:pool-1-thread-1,执行5
线程名称:pool-1-thread-1,执行6
线程名称:pool-1-thread-1,执行7
线程名称:pool-1-thread-1,执行8
线程名称:pool-1-thread-1,执行9
线程名称:pool-1-thread-1,执行10`
newFixedThreadPool:
- 底层:返回ThreadPoolExecutor实例,接收参数为所设定线程数量nThread,corePoolSize为nThread,maximumPoolSize为nThread;keepAliveTime为0L(不限时);unit为:TimeUnit.MILLISECONDS;WorkQueue为:new LinkedBlockingQueue()?无界阻塞队列
- 通俗:创建可容纳固定数量线程的池子,每隔线程的存活时间是无限的,当池子满了就不在添加线程了;如果池中的所有线程均在繁忙状态,对于新任务会进入阻塞队列中(无界的阻塞队列)
- 适用:执行长期的任务,性能好很多
/** * 1.创建固定大小的线程池。每次提交一个任务就创建一个线程,直到线程达到线程池的最大大小<br> * 2.线程池的大小一旦达到最大值就会保持不变,如果某个线程因为执行异常而结束,那么线程池会补充一个新线程<br> * 3.因为线程池大小为3,每个任务输出index后sleep 2秒,所以每两秒打印3个数字,和线程名称<br> */ public static void fixTheadPoolTest() { ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3); for (int i = 0; i < 10; i++) { final int ii = i; fixedThreadPool.execute(() -> { out.println("线程名称:" + Thread.currentThread().getName() + ",执行" + ii); try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }); } } ------output------- 线程名称:pool-1-thread-3,执行2 线程名称:pool-1-thread-1,执行0 线程名称:pool-1-thread-2,执行3 线程名称:pool-1-thread-3,执行4 线程名称:pool-1-thread-1,执行5 线程名称:pool-1-thread-2,执行6 线程名称:pool-1-thread-3,执行7 线程名称:pool-1-thread-1,执行8 线程名称:pool-1-thread-3,执行9
newSingleThreadExecutor:
- 底层:FinalizableDelegatedExecutorService包装的ThreadPoolExecutor实例,corePoolSize为1;maximumPoolSize为1;keepAliveTime为0L;unit为:TimeUnit.MILLISECONDS;workQueue为:new LinkedBlockingQueue()?无解阻塞队列
- 通俗:创建只有一个线程的线程池,且线程的存活时间是无限的;当该线程正繁忙时,对于新任务会进入阻塞队列中(无界的阻塞队列)
- 适用:一个任务一个任务执行的场景
`/**
*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
*/
public static void singleTheadPoolTest() {
ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
final int ii = i;
pool.execute(() -> out.println(Thread.currentThread().getName() + "=>" + ii));
}
}
-----output-------
线程名称:pool-1-thread-1,执行0
线程名称:pool-1-thread-1,执行1
线程名称:pool-1-thread-1,执行2
线程名称:pool-1-thread-1,执行3
线程名称:pool-1-thread-1,执行4
线程名称:pool-1-thread-1,执行5
线程名称:pool-1-thread-1,执行6
线程名称:pool-1-thread-1,执行7
线程名称:pool-1-thread-1,执行8
线程名称:pool-1-thread-1,执行9`
NewScheduledThreadPool:
- 底层:创建ScheduledThreadPoolExecutor实例,corePoolSize为传递来的参数,maximumPoolSize为Integer.MAX_VALUE;keepAliveTime为0;unit为:TimeUnit.NANOSECONDS;workQueue为:new DelayedWorkQueue()?一个按超时时间升序排序的队列
- 通俗:创建一个固定大小的线程池,线程池内线程存活时间无限制,线程池可以支持定时及周期性任务执行,如果所有线程均处于繁忙状态,对于新任务会进入DelayedWorkQueue队列中,这是一种按照超时时间排序的队列结构
- 适用:周期性执行任务的场景
/** * 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 */ public static void sceduleThreadPool() { ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5); Runnable r1 = () -> out.println("线程名称:" + Thread.currentThread().getName() + ",执行:3秒后执行"); scheduledThreadPool.schedule(r1, 3, TimeUnit.SECONDS); Runnable r2 = () -> out.println("线程名称:" + Thread.currentThread().getName() + ",执行:延迟2秒后每3秒执行一次"); scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(r2, 2, 3, TimeUnit.SECONDS); Runnable r3 = () -> out.println("线程名称:" + Thread.currentThread().getName() + ",执行:普通任务"); for (int i = 0; i < 5; i++) { scheduledThreadPool.execute(r3); } } ----output------ 线程名称:pool-1-thread-1,执行:普通任务 线程名称:pool-1-thread-5,执行:普通任务 线程名称:pool-1-thread-4,执行:普通任务 线程名称:pool-1-thread-3,执行:普通任务 线程名称:pool-1-thread-2,执行:普通任务 线程名称:pool-1-thread-1,执行:延迟2秒后每3秒执行一次 线程名称:pool-1-thread-5,执行:3秒后执行 线程名称:pool-1-thread-4,执行:延迟2秒后每3秒执行一次 线程名称:pool-1-thread-4,执行:延迟2秒后每3秒执行一次 线程名称:pool-1-thread-4,执行:延迟2秒后每3秒执行一次 线程名称:pool-1-thread-4,执行:延迟2秒后每3秒执行一次
三、线程池任务执行流程:
- 当线程池小于corePoolSize时,新提交任务将创建一个新线程执行任务,即使此时线程池中存在空闲线程。
- 当线程池达到corePoolSize时,新提交任务将被放入workQueue中,等待线程池中任务调度执行
- 当workQueue已满,且maximumPoolSize>corePoolSize时,新提交任务会创建新线程执行任务
- 当提交任务数超过maximumPoolSize时,新提交任务由RejectedExecutionHandler处理
- 当线程池中超过corePoolSize线程,空闲时间达到keepAliveTime时,关闭空闲线程
- 当设置allowCoreThreadTimeOut(true)时,线程池中corePoolSize线程空闲时间达到keepAliveTime也将关闭
四、备注:
一般如果线程池任务队列采用LinkedBlockingQueue队列的话,那么不会拒绝任何任务(因为队列大小没有限制),这种情况下,ThreadPoolExecutor最多仅会按照最小线程数来创建线程,也就是说线程池大小被忽略了。如果线程池任务队列采用
ArrayBlockingQueue队列的话,那么ThreadPoolExecutor将会采取一个非常负责的算法,比如假定线程池的最小线程数为4,最大为8所用的ArrayBlockingQueue最大为10。随着任务到达并被放到队列中,线程池中最多运行4个线程(即最小线程数)。
即使队列完全填满,也就是说有10个处于等待状态的任务,ThreadPoolExecutor也只会利用4个线程。如果队列已满,而又有新任务进来,此时才会启动一个新线程,这里不会因为队列已满而拒接该任务,相反会启动一个新线程。新线程会运行队列中的
第一个任务,为新来的任务腾出空间。这个算法背后的理念是:该池大部分时间仅使用核心线程(4个),即使有适量的任务在队列中等待运行。这时线程池就可以用作节流阀。如果挤压的请求变得非常多,这时该池就会尝试运行更多的线程来清理;
这时第二个节流阀—最大线程数就起作用了。
上面的这些面试题都整理成了PDF文档,希望能帮助到你面试前的复习并找到一个好的工作,相对来说也节省了你在网上搜索资料的时间来学习!!!
附欢迎关注我的公种号:it资源之家?,扫描下面二维码即可领取更多一线大厂Java面试题资料!
最后
欢迎大家评论区一起交流,相互提升;整理资料不易,如果喜欢文章记得点个赞哈,感谢大家支持!!!
原文链接:https://www.cnblogs.com/look-look/p/12802170.html
如有疑问请与原作者联系
标签:
版权申明:本站文章部分自网络,如有侵权,请联系:west999com@outlook.com
特别注意:本站所有转载文章言论不代表本站观点,本站所提供的摄影照片,插画,设计作品,如需使用,请与原作者联系,版权归原作者所有
下一篇:java中字节流操作(1)
- 国外程序员整理的Java资源大全(全部是干货) 2020-06-12
- 2020年深圳中国平安各部门Java中级面试真题合集(附答案) 2020-06-11
- 2020年java就业前景 2020-06-11
- 04.Java基础语法 2020-06-11
- Java--反射(框架设计的灵魂)案例 2020-06-11
IDC资讯: 主机资讯 注册资讯 托管资讯 vps资讯 网站建设
网站运营: 建站经验 策划盈利 搜索优化 网站推广 免费资源
网络编程: Asp.Net编程 Asp编程 Php编程 Xml编程 Access Mssql Mysql 其它
服务器技术: Web服务器 Ftp服务器 Mail服务器 Dns服务器 安全防护
软件技巧: 其它软件 Word Excel Powerpoint Ghost Vista QQ空间 QQ FlashGet 迅雷
网页制作: FrontPages Dreamweaver Javascript css photoshop fireworks Flash