创建Java线程池

线程池的作用:

     线程池作用就是限制系统中执行线程的数量。
     根据系统的环境情况，可以自动或手动设置线程数量，达到运行的最佳效果；少了浪费了系统资源，多了造成系统拥挤效率不高。用线程池控制线程数量，其他线程排队等候。一个任务执行完毕，再从队列的中取最前面的任务开始执行。若队列中没有等待进程，线程池的这一资源处于等待。当一个新任务需要运行时，如果线程池中有等待的工作线程，就可以开始运行了；否则进入等待队列。

 

为什么要用线程池:

1. 减少了创建和销毁线程的次数，每个工作线程都可以被重复利用，可执行多个任务
2. 可以根据系统的承受能力，调整线程池中工作线线程的数目，防止因为因为消耗过多的内存，而把服务器累趴下(每个线程需要大约1MB内存，线程开的越多，消耗的内存也就越大，最后死机)

线程池类

    

package com.tdt.impl.ls;

import java.util.LinkedList;

/**
 * @project LocationGateway
 * @author sunnylocus	
 * @verson 1.0.0
 * @date   Aug 2, 2008
 * @jdk    1.4.2
 */
public class ThreadPool extends ThreadGroup {
	private boolean isClosed = false;  //线程池是否关闭 
	private LinkedList workQueue;      //工作队列
	private static int threadPoolID = 1;  //线程池的id
	public ThreadPool(int poolSize) {  //poolSize 表示线程池中的工作线程的数量

		super(threadPoolID + "");      //指定ThreadGroup的名称
		setDaemon(true);               //继承到的方法，设置是否守护线程池
		workQueue = new LinkedList();  //创建工作队列
		for(int i = 0; i < poolSize; i++) {
			new WorkThread(i).start();   //创建并启动工作线程,线程池数量是多少就创建多少个工作线程
		}
	}
	
	/** 向工作队列中加入一个新任务,由工作线程去执行该任务*/
	public synchronized void execute(Runnable task) {
		if(isClosed) {
			throw new IllegalStateException();
		}
		if(task != null) {
			workQueue.add(task);//向队列中加入一个任务
			notify(); 			//唤醒一个正在getTask()方法中待任务的工作线程
		}
	}
	
	/** 从工作队列中取出一个任务,工作线程会调用此方法*/
	private synchronized Runnable getTask(int threadid) throws InterruptedException {
		while(workQueue.size() == 0) {
			if(isClosed) return null;
			System.out.println("工作线程"+threadid+"等待任务...");
			wait();				//如果工作队列中没有任务,就等待任务
		}
		System.out.println("工作线程"+threadid+"开始执行任务...");
		return (Runnable) workQueue.removeFirst(); //反回队列中第一个元素,并从队列中删除
	}
	
	/** 关闭线程池 */
	public synchronized void closePool() {
		if(! isClosed) {
			waitFinish();        //等待工作线程执行完毕
			isClosed = true;
			workQueue.clear();  //清空工作队列
			interrupt(); 		//中断线程池中的所有的工作线程,此方法继承自ThreadGroup类
		}
	}
	
	/** 等待工作线程把所有任务执行完毕*/
	public void waitFinish() {
		synchronized (this) {
			isClosed = true;
			notifyAll();			//唤醒所有还在getTask()方法中等待任务的工作线程
		}
		Thread[] threads = new Thread[activeCount()]; //activeCount() 返回该线程组中活动线程的估计值。
		int count = enumerate(threads); //enumerate()方法继承自ThreadGroup类，根据活动线程的估计值获得线程组中当前所有活动的工作线程
		for(int i =0; i < count; i++) { //等待所有工作线程结束
			try {
				threads[i].join();	//等待工作线程结束
			}catch(InterruptedException ex) {
				ex.printStackTrace();
			}
		}
	}

	/**
	 * 内部类,工作线程,负责从工作队列中取出任务,并执行
	 * @author sunnylocus
	 */
	private class WorkThread extends Thread {
		private int id;
		public WorkThread(int id) {
			//父类构造方法,将线程加入到当前ThreadPool线程组中
			super(ThreadPool.this,id+"");
			this.id =id;
		}
		public void run() {
			while(! isInterrupted()) {  //isInterrupted()方法继承自Thread类，判断线程是否被中断
				Runnable task = null;
				try {
					task = getTask(id);		//取出任务
				}catch(InterruptedException ex) {
					ex.printStackTrace();
				}
				//如果getTask()返回null或者线程执行getTask()时被中断，则结束此线程
				if(task == null) return;
				
				try {
					task.run();  //运行任务
				}catch(Throwable t) {
					t.printStackTrace();
				}
			}//  end while
		}//  end run
	}// end workThread
}

 

2.测试类

  

package com.tdt.test;

import com.tdt.impl.ls.ThreadPool;

public class ThreadPoolTest {
	
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		ThreadPool threadPool = new ThreadPool(3); //创建一个有个3工作线程的线程池
		Thread.sleep(500); //休眠500毫秒,以便让线程池中的工作线程全部运行
		//运行任务
		for (int i = 0; i <=5 ; i++) { //创建6个任务
			threadPool.execute(createTask(i));
		}
		threadPool.waitFinish(); //等待所有任务执行完毕
		threadPool.closePool(); //关闭线程池

	}

	private static Runnable createTask(final int taskID) {
		return new Runnable() {
			public void run() {
			//	System.out.println("Task" + taskID + "开始");
				System.out.println("Hello world");
			//	System.out.println("Task" + taskID + "结束");
			}
		};
	}
}

 

 

结果:

工作线程0等待任务...
工作线程1等待任务...
工作线程2等待任务...

工作线程0开始执行任务...
Hello world
工作线程0等待任务...

工作线程1开始执行任务...
Hello world
工作线程1等待任务...

工作线程2开始执行任务...
Hello world
工作线程2等待任务...

工作线程0开始执行任务...
Hello world
工作线程0等待任务...

工作线程1开始执行任务...
Hello world
工作线程1等待任务...

工作线程2开始执行任务...
Hello world
工作线程2等待任务...

 

 

评论

12 楼 qn_lf 2010-04-30  

正好在找线程池  不过以前并发都考虑  SwingWorker模式

11 楼 mht19840918 2010-04-01  

又一轮子~

10 楼 haiya 2010-01-27  

getTask()那里等待我知道，问题是如果队列不是0呢？
不过很奇怪，我试了改了下那个createTask，里面的线程输出hello以后sleep5秒，然后试到它确实会等待前一个任务完成再去取新任务，不过我又不知道是哪里起的作用。
如下，System.out.println("Task running...");会在sleep完以后再输出

public void run() {
while(! isInterrupted()) {  //isInterrupted()方法继承自Thread类，判断线程是否被中断
Runnable task = null;
try {
task = getTask(id); //取出任务
}catch(InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace();
}
//如果getTask()返回null或者线程执行getTask()时被中断，则结束此线程
if(task == null) return;

try {
task.run();  //运行任务
System.out.println("Task running...");
}catch(Throwable t) {
t.printStackTrace();
}
}//  end while
}//  end run

9 楼 sunnylocus 2010-01-27  

haiya 写道

我看你这段代码就是取了任务，让它自己去执行，然后自己又继续去取下一个任务，哪里有等待呢？
记得好像Effective Java的作者说过不推荐用ThreadGroup，说是实现不是太好。

while(! isInterrupted()) {  //isInterrupted()方法继承自Thread类，判断线程是否被中断  
                Runnable task = null;  
                try {  
                    task = getTask(id);     //取出任务  
                }catch(InterruptedException ex) {  
                    ex.printStackTrace();  
                }  
                //如果getTask()返回null或者线程执行getTask()时被中断，则结束此线程  
                if(task == null) return;  
                  
                try {  
                    task.run();  //运行任务  
                }catch(Throwable t) {  
                    t.printStackTrace();  
                }  
            }//  end while

看仔细些，取任务的时候用通过getTask()方法获取的，getTask()方法是从队列中取出一个任务，如果队列等于0,则调用wait()方法将自身线程挂起。因为我以前用的jdk1.4，没有现成线程池就写了个，如果你用jdk1.5及以上版本就不用自己写了，因为都有现成的线程池

8 楼 haiya 2010-01-27  

我看你这段代码就是取了任务，让它自己去执行，然后自己又继续去取下一个任务，哪里有等待呢？
记得好像Effective Java的作者说过不推荐用ThreadGroup，说是实现不是太好。

while(! isInterrupted()) {  //isInterrupted()方法继承自Thread类，判断线程是否被中断  
                Runnable task = null;  
                try {  
                    task = getTask(id);     //取出任务  
                }catch(InterruptedException ex) {  
                    ex.printStackTrace();  
                }  
                //如果getTask()返回null或者线程执行getTask()时被中断，则结束此线程  
                if(task == null) return;  
                  
                try {  
                    task.run();  //运行任务  
                }catch(Throwable t) {  
                    t.printStackTrace();  
                }  
            }//  end while

7 楼 sunnylocus 2010-01-27  

haiya 写道

工作线程会等待自己取得的任务完成以后再去取新的任务吗？

当然可以了，其实这就是经典的生产-消费者模式。如果队列里没有任务，消费线程会挂起，如果生产线程向队列加入新任务，生产线程会唤醒挂起的消费线程去队列中取任务。jdk1.5以后的版本有ThreadPoolExecutor线程池，可以直接拿来用

6 楼 haiya 2010-01-27  

工作线程会等待自己取得的任务完成以后再去取新的任务吗？

5 楼 sunnylocus 2010-01-14  

echozhjun 写道

不好意思，是可以的。敲错了代码

没关系，刚才我还纳闷代码我都测试过没问题，我以为与系统有关呢。

4 楼 echozhjun 2010-01-14  

不好意思，是可以的。敲错了代码

3 楼 echozhjun 2010-01-14  

我试了下你的程序，貌似不能closePool呀？

2 楼 sunnylocus 2009-11-02  

only_java 写道

可以自动或手动设置线程数量,么体现出来啊？

自动设置线程数量，可以根据CPU的数量来设定
int singleCPUcount =5
int totalThreadcount = Runtime.getRuntime().availableProcessors() * singleCPUcount
ThreadPool threadPool = new ThreadPool(totalThreadcount );

1 楼 only_java 2009-10-12  

可以自动或手动设置线程数量,么体现出来啊？