java线程池超详细解析

简介: java线程池超详细解析

一、线程池主要核心原理

  • 创建一个池子,池子中是空的
  • 提交任务时,池子会创建新的线程对象,任务执行完毕,线程归还给池子下回再次提交任务时,不需要创建新的线程,直接复用已有的线程即可
  • 但是如果提交任务时,池子中没有空闲线程,也无法创建新的线程,任务就会排队等待

二、线程池代码实现

Executors:线程池的工具类,通过调用方法返回不同类型的线程池对象

  • public static ExecutorService newCachedThreadPool(); 创建一个没有上限的线程池
  • public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads); 创建有上限的线程池

具体实现步骤

1、创建线程池

2、提交任务

3、所有的任务全部执行完毕,关闭线程池

执行任务MyRunnable类

package com.hidata.devops.paas.demo;
/**
 * @Description :
 * @Date: 2023-10-11 09:41
 */
public class MyRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()  );
    }
}

测试类

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
/**
 * @Description :
 * @Date: 2023-10-11 09:42
 */
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
      //创建线程池对象
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
    //提交任务
        executorService.submit(new MyRunnable());
        executorService.submit(new MyRunnable());
        executorService.submit(new MyRunnable());
        executorService.submit(new MyRunnable());
        executorService.submit(new MyRunnable());
        executorService.submit(new MyRunnable());
        executorService.submit(new MyRunnable());
        executorService.submit(new MyRunnable());
    //关闭线程池(一般不会关闭)
        executorService.shutdown();
    }
}

运行结果

pool-1-thread-1
pool-1-thread-3
pool-1-thread-2
pool-1-thread-1
pool-1-thread-2
pool-1-thread-3
pool-1-thread-2
pool-1-thread-1
Process finished with exit code 0

总结

  • 上述代码中,我们创建的线程池,设置的最大线程数为3,当连续提交了8个任务,可以看到打印的结果,只有三个线程在轮换着执行任务,所以当任务数超过最大线程数时,线程池不会创建新的线程,而是等线程池中有空闲的线程时,会复用该空闲线程,继续执行任务,再次强调一遍:不会创建新线程,因为最大线程数为3
  • 实际开发中,线程池一般不会关闭哦

三、自定义线程池

通过Executors工具类调用方法,创建线程池,不够灵活,因为很多的线程池参数都没有办法自定义。所以我们需要自定义线程池。

1、自定义线程池原理

1、创建一个空的池子

2、有任务提交时,线程池会创建线程去执行任务,执行完毕归还线程

不断地提交任务,会有以下三个临界点:

1、当核心线程满时,再提交任务就会排队

2、当核心线程满,队伍满时,会创建临时线程

3、当核心线程满,队伍满,临时线程满时,会触发任务拒绝策略

2、自定义线程池参数

3、自定义线程池任务拒绝策略

3、代码实现

package com.hidata.devops.paas.demo;
/**
 * @Description :
 * @Date: 2023-10-11 09:41
 */
public class MyRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()  );
    }
}
package com.hidata.devops.paas.demo;
import java.util.concurrent.*;
/**
 * @Description :
 * @Date: 2023-10-11 09:42
 */
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
                3,//核心线程数量,不能小于0
                6,//最大线程数,不能小于0,最大数量>=核心线程数量
                60,//空闲线程最大存活时间
                TimeUnit.SECONDS,//时间单位
                new ArrayBlockingQueue<>(3),//任务队列
                Executors.defaultThreadFactory(),//创建线程工厂
                new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()//任务拒绝策略
        );
        executor.submit(new MyRunnable());
        executor.submit(new MyRunnable());
        executor.submit(new MyRunnable());
        executor.submit(new MyRunnable());
        executor.submit(new MyRunnable());
        executor.submit(new MyRunnable());
        executor.submit(new MyRunnable());
        executor.submit(new MyRunnable());
        executor.shutdown();
    }
}

运行结果

pool-1-thread-2
pool-1-thread-4
pool-1-thread-3
pool-1-thread-3
pool-1-thread-1
pool-1-thread-4
pool-1-thread-2
pool-1-thread-5
Process finished with exit code 0

四、线程池多大合适呢?

线程池大小不能随便写的,要根据你项目的类型,一般分为两种类型的项目:

  • CPU密集型项目:一般是你项目中的计算比较多,但是读取数据库或者读取本地文件操作比较少
  • I/O密集型项目:读取数据库操作或者读取文件操作比较多

针对这两种类型的项目,是有一个公式的,先看一下这个复杂的公式:

我们发现公式里面出现了多个关键字:最大并行数,那怎么获取操作系统的最大并行数呢?

java底层虚拟机已经提供了获取操作系统最大并行数的方法了:

int count = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
System.out.println(count);

也可以打开你电脑的任务管理器,其中逻辑处理器就是最大并行数


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