转载 JDK1.5中的线程池使用简介

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JDK1.5中的线程池使用简介 <!---->

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在多线程大师Doug Lea的贡献下，在JDK1.5中加入了许多对并发特性的支持，例如：线程池。这里介绍的就是1.5种的线程池的简单使用方法。
创建日期：2005-05-11
最后修改日期：2007-03-06
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一、简介
线程池类为 java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor，常用构造方法为：

java 代码

ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                   int maximumPoolSize,
                   long keepAliveTime, TimeUnit unit,
                   BlockingQueue<runnable> workQueue,   </runnable>
                   RejectedExecutionHandler handler)

 

• corePoolSize
  线程池维护线程的最少数量
• maximumPoolSiz
  线程池维护线程的最大数量
• keepAliveTime
  线程池维护线程所允许的空闲时间
• unit
  线程池维护线程所允许的空闲时间的单位
• workQueue
  线程池所使用的缓冲队列
• handler
  线程池对拒绝任务的处理策略
  

一个任务通过 execute(Runnable)方法被添加到线程池，任务就是一个 Runnable类型的对象，任务的执行方法就是 Runnable类型对象的run()方法。

当一个任务通过execute(Runnable)方法欲添加到线程池时：

• 如果此时线程池中的数量小于corePoolSize，即使线程池中的线程都处于空闲状态，也要创建新的线程来处理被添加的任务。
• 如果此时线程池中的数量等于 corePoolSize，但是缓冲队列 workQueue未满，那么任务被放入缓冲队列。
• 如果此时线程池中的数量大于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量小于maximumPoolSize，建新的线程来处理被添加的任务。
• 如果此时线程池中的数量大于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量等于maximumPoolSize，那么通过 handler所指定的策略来处理此任务。
  

也就是：处理任务的优先级为：
核心线程corePoolSize、任务队列workQueue、最大线程maximumPoolSize，如果三者都满了，使用handler处理被拒绝的任务。

当线程池中的线程数量大于 corePoolSize时，如果某线程空闲时间超过keepAliveTime，线程将被终止。这样，线程池可以动态的调整池中的线程数。

unit可选的参数为java.util.concurrent.TimeUnit中的几个静态属性：
NANOSECONDS、MICROSECONDS、MILLISECONDS、SECONDS。

workQueue我常用的是：java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue

handler有四个选择：

• ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()
  抛出java.util.concurrent.RejectedExecutionException异常
• ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()
  重试添加当前的任务，他会自动重复调用execute()方法
• ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()
  抛弃旧的任务
• ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()
  抛弃当前的任务

二、一般用法举例 [下载源代码]

java 代码

package cn.simplelife.exercise;

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class TestThreadPool {
    private static int produceTaskSleepTime = 2;
    public static void main(String[] args) {
        //构造一个线程池
        ThreadPoolExecutor producerPool = new ThreadPoolExecutor(2, 4, 0,
                TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue(3),
                new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());

        //每隔produceTaskSleepTime的时间向线程池派送一个任务。
        int i=1;
        while(true){
            try {
                Thread.sleep(produceTaskSleepTime);

                String task = "task@ " + i;
                System.out.println("put " + task);

                producerPool.execute(new ThreadPoolTask(task));

                i++;
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

java 代码

package cn.simplelife.exercise;

import java.io.Serializable;

/**
 * 线程池执行的任务
 * @author hdpan
 */
public class ThreadPoolTask implements Runnable,Serializable{

    //JDK1.5中，每个实现Serializable接口的类都推荐声明这样的一个ID
    private static final long serialVersionUID = 0;

    private static int consumeTaskSleepTime = 2000;
    private Object threadPoolTaskData;

    ThreadPoolTask(Object tasks){
        this.threadPoolTaskData = tasks;
    }

    //每个任务的执行过程，现在是什么都没做，除了print和sleep，:)
    public void run(){
        System.out.println("start .."+threadPoolTaskData);
        try {
            //便于观察现象，等待一段时间
            Thread.sleep(consumeTaskSleepTime);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        threadPoolTaskData = null;
    }
}

对这两段程序的说明：

1. 在这段程序中，一个任务就是一个Runnable类型的对象，也就是一个ThreadPoolTask类型的对象。
2. 一般来说任务除了处理方式外，还需要处理的数据，处理的数据通过构造方法传给任务。
3. 在这段程序中，main()方法相当于一个残忍的领导，他派发出许多任务，丢给一个叫 threadPool的任劳任怨的小组来做。
   
   • 这个小组里面队员至少有两个，如果他们两个忙不过来， 任务就被放到任务列表里面。
   • 如果积压的任务过多，多到任务列表都装不下(超过3个)的时候，就雇佣新的队员来帮忙。但是基于成本的考虑，不能雇佣太多的队员， 至多只能雇佣 4个。
   • 如果四个队员都在忙时，再有新的任务， 这个小组就处理不了了，任务就会被通过一种策略来处理，我们的处理方式是不停的派发， 直到接受这个任务为止(更残忍！呵呵)。
   • 因为队员工作是需要成本的，如果工作很闲，闲到 3SECONDS都没有新的任务了，那么有的队员就会被解雇了，但是，为了小组的正常运转，即使工作再闲，小组的队员也不能少于两个。
4. 通过调整 produceTaskSleepTime和 consumeTaskSleepTime的大小来实现对派发任务和处理任务的速度的控制， 改变这两个值就可以观察不同速率下程序的工作情况。
5. 通过调整4中所指的数据，再加上调整任务丢弃策略， 换上其他三种策略，就可以看出不同策略下的不同处理方式。
6. 对于其他的使用方法，参看jdk的帮助，很容易理解和使用。