线程池应用

为什么要建立线程池？



在多线程项目中，如果建立的线程过多，反而可能导致运行速度大大减慢，这是由于线程建立所花费的时间和资源都比较多。
所以我们在多线程中必须很好地来管理线程， 在很好利用多线程能“同步工作”的好处之外，更有效地提高程序运行速度。



线程池是什么？



线程池是指具有固定数量的线程组成的一种组件。这些线程用来循环执行多个应用逻辑。



怎么建立线程池？



线程池主要包括4个部分，它们是：
1. 线程管理


主要是用来建立，启动，销毁工作线程和把工作任务加入工作线程。



2. 工作线程


它是真正的线程类，运行工作任务。



3. 工作队列


它是用来封装线程的容器。


4. 工作任务


它是实现应用逻辑的具体类。



流程图：



线程管理类：

Java代码 
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Queue;
import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue;

/**
* ThreadPoolManager.java
*
*/

/**
* the thread pool manager, is responsible for starting and stopping the work thread.
*
* @author  gray
* @version 1.0
*/
public class ThreadPoolManager {

private static final int DEFAULT_POOL_SIZE = 4;
private List<WorkThread> threadPool;
private Queue<Task> taskQueue;
private int poolSize;

public ThreadPoolManager() {
this(DEFAULT_POOL_SIZE);
}

public ThreadPoolManager(int poolSize) {
if(poolSize <= 0) {
this.poolSize = DEFAULT_POOL_SIZE;
}else {
this.poolSize = poolSize;
}
threadPool = new ArrayList<WorkThread>(this.poolSize);
taskQueue = new ConcurrentLinkedQueue<Task>();
startup();
}

public void startup() {
System.out.println("start work thread...");
synchronized(taskQueue) {
for(int i = 0; i < this.poolSize; i++) {
WorkThread workThread = new WorkThread(taskQueue);
threadPool.add(workThread);
workThread.start();
}
}
}

public void shutdown() {
System.out.println("shutdown work thread...");
synchronized(taskQueue) {
for(int i = 0; i < this.poolSize; i++) {
threadPool.get(i).shutdown();
}

System.out.println("done...");
}
}

public void addTask(Task task) {
synchronized(taskQueue) {
taskQueue.add(task);
taskQueue.notify();
}
}
}

工作线程类：

import java.util.Queue;

/**
* WorkThread.java
*
*/

/**
* the work thread used pull the task of task queue, and execute it.
*
* @author  gray
* @version 1.0
*/
public class WorkThread extends Thread {

private boolean shutdown = false;
private Queue<Task> queue;

public WorkThread(Queue<Task> queue) {
this.queue = queue;
}

public void run() {
while(!shutdown) {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e1) {
e1.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread() + " is running...");
synchronized(queue) {
if(!queue.isEmpty()) {
Task task = queue.poll();
task.execute();
}else {
try {
queue.wait(1000);
System.out.println(Thread.currentThread() + " wait...");
}catch(InterruptedException e) {

}
}
}
}
}

public void shutdown() {
shutdown = true;
}
}

工作任务接口：



/**
* Task.java
*
*/

/**
* The task want to execute.
*
* @author  gray
* @version 1.0
*/
public interface Task {

public void execute();
}

工作任务类：


/**
* SimpleTask.java
*
*/

/**
* @author  gray
* @version 1.0
*/
public class SimpleTask implements Task {

/* (non-Javadoc)
* @see Task#execute()
*/
public void execute() {
System.out.println(Thread.currentThread());
}

}

线程池测试类：

/**
* ThreadPoolDemo.java
*
*/

/**
* @author  gray
* @version 1.0
*/
public class ThreadPoolDemo {

public static void main(String[] args) {
ThreadPoolManager threadMg = new ThreadPoolManager();

for(int i = 0; i < 50; i++) {
threadMg.addTask(new SimpleTask());
}
try {
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
threadMg.shutdown();
}
}