Java 中的线程池

参考：http://ajax-core.iteye.com/blog/1211445

参考：http://longzhun.iteye.com/blog/1404836

参考：http://wdt1988520.iteye.com/blog/2017012

Java 理论与实践: 线程池与工作队列：http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jtp0730/

参考：http://javayestome.iteye.com/blog/1164016

参考：http://ewf-momo.iteye.com/blog/1704108

参考：http://y516783369.iteye.com/blog/1130729

 

 

什么情况下用线程池：

1.单个任务处理的时间比较短 

2.将需处理的任务的数量大

 

 

 

优点：

1.减少在创建和销毁线程上所花的时间以及系统资源的开销 

2.如不使用线程池，有可能造成系统创建大量线程而导致消耗完系统内存以及”过度切换”。 

 

 

 

Java中的线程池接口/类：

ExecutorService：真正的线程池接口。

ScheduledExecutorService：能和Timer/TimerTask类似，解决那些需要任务重复执行的问题。

ThreadPoolExecutor：ExecutorService的默认实现。

ScheduledThreadPoolExecutor：继承ThreadPoolExecutor的ScheduledExecutorService接口实现，周期性任务调度的类实现。

 

 

 

 JDK自带线程池总类介绍介绍：

 

1.newSingleThreadExecutor：创建一个单线程的线程池。这个线程池只有一个线程在工作，也就是相当于单线程串行执行所有任务。如果这个唯一的线程因为异常结束，那么会有一个新的线程来替代它。此线程池保证所有任务的执行顺序按照任务的提交顺序执行。

创建一个使用单个 worker 线程的 Executor，以无界队列方式来运行该线程。（注意，如果因为在关闭前的执行期间出现失败而终止了此单个线程，那么如果需要，一个新线程将代替它执行后续的任务）。可保证顺序地执行各个任务，并且在任意给定的时间不会有多个线程是活动的。与其他等效的 newFixedThreadPool(1) 不同，可保证无需重新配置此方法所返回的执行程序即可使用其他的线程。 

 

2.newFixedThreadPool：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。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。

创建一个可重用固定线程数的线程池，以共享的无界队列方式来运行这些线程，在需要时使用提供的 ThreadFactory 创建新线程。在任意点，在大多数 nThreads 线程会处于处理任务的活动状态。如果在所有线程处于活动状态时提交附加任务，则在有可用线程之前，附加任务将在队列中等待。如果在关闭前的执行期间由于失败而导致任何线程终止，那么一个新线程将代替它执行后续的任务（如果需要）。在某个线程被显式地关闭之前，池中的线程将一直存在。 

 

3.newCachedThreadPool： 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，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。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。

个可根据需要创建新线程的线程池，但是在以前构造的线程可用时将重用它们。对于执行很多短期异步任务的程序而言，这些线程池通常可提高程序性能。调用 execute 将重用以前构造的线程（如果线程可用）。如果现有线程没有可用的，则创建一个新线程并添加到池中。终止并从缓存中移除那些已有 60 秒钟未被使用的线程。因此，长时间保持空闲的线程池不会使用任何资源。注意，可以使用 ThreadPoolExecutor 构造方法创建具有类似属性但细节不同（例如超时参数）的线程池。

 

4.newScheduledThreadPool：创建一个大小无限的线程池。此线程池支持定时以及周期性执行任务的需求。

创建一个线程池，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。

 

5.newSingleThreadScheduledExecutor：创建一个单线程的线程池。此线程池支持定时以及周期性执行任务的需求。

创建一个单线程执行程序，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。（注意，如果因为在关闭前的执行期间出现失败而终止了此单个线程，那么如果需要，一个新线程会代替它执行后续的任务）。可保证顺序地执行各个任务，并且在任意给定的时间不会有多个线程是活动的。与其他等效的 newScheduledThreadPool(1, threadFactory) 不同，可保证无需重新配置此方法所返回的执行程序即可使用其他的线程。 

 

 

 

 

线程池的分类：

 

一、同步线程池

工作队列选用的SynchronousQueue(一进一出)，它将任务交给它的线程并不保存任务，如果有新的任务加入线程池就会创建新的线程并立即执行。

Executors.newCachedThreadPool() 的实现就是SynchronousQueue完成的。

 

二、无界线程池

工作队列选用的LinkedBlockingQueue.

1、当线程池的线程数未达到corePoolSize时则创建新的线程执行任务，直到到达饱和线程值

2、当达到corePoolSize时，新来的任务请求直接加入到无界队列中，如果有无限的任务，直到系统被撑爆才停止。

3、由于要队列中不能添加新任务，线程池才会新建线程直到达到最大线程值maximumPoolSize，由于这里是无界队列，所以这个最大线程值maximumPoolSize永远达不到！

Executors.newFixedThreadPool(10);Executors.newSingleThreadExecutor();就采用的这种实现方式.

 

三、有界线程池

工作队列选用的ArrayBlockingQueue.

线程池的饱和值在maximumPoolSize运行，在最大线程值运行时，新加入的任务采用4种策略模式处理。

有界队列要依靠系统的配置参数作为依据设置有界队列的大小。

1、 当队列太小，池线程数太大，这样会增加CPU资源的开销，这样线程调度的开销（上下文切换）也会增加，从而降低吞吐量。

2、 当队列太大，池线程数太小，这样虽可以减小CPU资源的消耗和线程上下文（系统到用户空间）切换带来的开销，但吞吐量也不会高。

有界队列线程池java se中没有实现，我们可以自己更具系统资源来实现自己的线程池。

 

 

 

 

 

 

 

 

执行器的五种状态：

1、RUNNING：在ThreadPoolExecutor被实例化时就是这个状态

2、SHUTDOWN：这一方法是不在接受新的任务，等待池中和队列中的任务完成后关闭，ThreadPoolExecutor的awaitTermination()阻塞等待shutdown请求后所有线程终止，会有时间参数，超时和中断也会令方法调用结束。

3、STOP：状态执行的是ShutDownNow方法，不在执行池中和队列中的任务，并试图终止正在执行的任务

4、TIDYING：线程池为空，就会处于这个状态，执行terminated方法

5、TERMINATED： terminated()执行完毕，就会到这个状态，此时ThreadPoolExecutor终结