Java | 基于Java实现线程池

java中创建线程池的方式一般有两种:

1.通过Executors工厂方法创建
2.通过new ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue)自定义创建

一、Executors工厂方法创建

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class TestThreadPoolExecutor {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //创建使用单个线程的线程池
        ExecutorService es1 = Executors.newSingleThreadExecutor();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
    
    
            es1.submit(() -> System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行任务"));
        }
        //创建使用固定线程数的线程池
        ExecutorService es2 = Executors.newFixedThreadPool(3);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
    
    
            es2.submit(() -> System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行任务"));
        }
        //创建一个会根据需要创建新线程的线程池
        ExecutorService es3 = Executors.newCachedThreadPool();
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
    
    
            es3.submit(() -> System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在执行任务"));
        }
        //创建拥有固定线程数量的定时线程任务的线程池
        ScheduledExecutorService es4 = Executors.newScheduledThreadPool(2);
        System.out.println("时间:" + System.currentTimeMillis());
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
    
    
            es4.schedule(() -> System.out.println("时间:" + System.currentTimeMillis() + "--" + Thread.currentThread().getName() + "正在执行任务"), 3, TimeUnit.SECONDS);
        }
        //创建只有一个线程的定时线程任务的线程池
        ScheduledExecutorService es5 = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
        System.out.println("时间:" + System.currentTimeMillis());
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
    
    
            es5.schedule(() -> System.out.println("时间:" + System.currentTimeMillis() + "--" + Thread.currentThread().getName() + "正在执行任务"), 3, TimeUnit.SECONDS);
        }
    }
}

二、new ThreadPoolExecutor()自定义创建

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,BlockingQueue workQueue,ThreadFactory threadFactory,RejectedExecutionHandler handler) ;

corePoolSize:核心池的大小,这个参数跟后面讲述的线程池的实现原理有非常大的关系。在创建了线程池后,默认情况下,线程池中并没有任何线程,而是等待有任务到来才创建线程去执行任务,除非调用了prestartAllCoreThreads()或者prestartCoreThread()方法,从这2个方法的名字就可以看出,是预创建线程的意思,即在没有任务到来之前就创建corePoolSize个线程或者一个线程。默认情况下,在创建了线程池后,线程池中的线程数为0,当有任务来之后,就会创建一个线程去执行任务,当线程池中的线程数目达到corePoolSize后,就会把到达的任务放到缓存队列当中;
maximumPoolSize:线程池最大线程数,这个参数也是一个非常重要的参数,它表示在线程池中最多能创建多少个线程;
keepAliveTime:表示线程没有任务执行时最多保持多久时间会终止。默认情况下,只有当线程池中的线程数大于corePoolSize时,keepAliveTime才会起作用,直到线程池中的线程数不大于corePoolSize,即当线程池中的线程数大于corePoolSize时,如果一个线程空闲的时间达到keepAliveTime,则会终止,直到线程池中的线程数不超过corePoolSize。但是如果调用了allowCoreThreadTimeOut(boolean)方法,在线程池中的线程数不大于corePoolSize时,keepAliveTime参数也会起作用,直到线程池中的线程数为0;
unit:参数keepAliveTime的时间单位,有7种取值,在TimeUnit类中有7种静态属性:

TimeUnit.DAYS;               //天
TimeUnit.HOURS;             //小时
TimeUnit.MINUTES;           //分钟
TimeUnit.SECONDS;           //秒
TimeUnit.MILLISECONDS;      //毫秒
TimeUnit.MICROSECONDS;      //微妙
TimeUnit.NANOSECONDS;       //纳秒

workQueue:一个阻塞队列,用来存储等待执行的任务,这个参数的选择也很重要,会对线程池的运行过程产生重大影响,一般来说,这里的阻塞队列有以下几种选择:

ArrayBlockingQueue
LinkedBlockingQueue
SynchronousQueue
PriorityBlockingQueue

ArrayBlockingQueuePriorityBlockingQueue使用较少,一般使用LinkedBlockingQueueSynchronousQueue。线程池的排队策略与BlockingQueue有关。
threadFactory:用于设置创建线程的工厂,可以通过线程工厂给每个创建出来的线程做些更有意义的事情,比如设置daemon和优先级等等
handler:表示当拒绝处理任务时的策略,有以下四种取值:

1、AbortPolicy:直接抛出异常。
2、CallerRunsPolicy:只用调用者所在线程来运行任务。
3、DiscardOldestPolicy:丢弃队列里最近的一个任务,并执行当前任务。
4、DiscardPolicy:不处理,丢弃掉。
5、也可以根据应用场景需要来实现RejectedExecutionHandler接口自定义策略。如记录日志或持久化不能处理的任务。
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.*;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class ThreadTest {
    
    
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    
    
        int corePoolSize = 2;
        int maximumPoolSize = 4;
        long keepAliveTime = 10;
        TimeUnit unit = TimeUnit.SECONDS;
        BlockingQueue<Runnable> workQueue = new ArrayBlockingQueue<>(2);
        ThreadFactory threadFactory = new NameTreadFactory();
        RejectedExecutionHandler handler = new MyIgnorePolicy();
        ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit,
                workQueue, threadFactory, handler);
        executor.prestartAllCoreThreads(); // 预启动所有核心线程

        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
    
    
            MyTask task = new MyTask(String.valueOf(i));
            executor.execute(task);
        }

        System.in.read(); //阻塞主线程
    }

    static class NameTreadFactory implements ThreadFactory {
    
    

        private final AtomicInteger mThreadNum = new AtomicInteger(1);

        @Override
        public Thread newThread(Runnable r) {
    
    
            Thread t = new Thread(r, "my-thread-" + mThreadNum.getAndIncrement());
            System.out.println(t.getName() + " has been created");
            return t;
        }
    }

    public static class MyIgnorePolicy implements RejectedExecutionHandler {
    
    

        public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {
    
    
            doLog(r, e);
        }

        private void doLog(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {
    
    
            // 可做日志记录等
            System.err.println(r.toString() + " rejected");
//          System.out.println("completedTaskCount: " + e.getCompletedTaskCount());
        }
    }

    static class MyTask implements Runnable {
    
    
        private String name;

        public MyTask(String name) {
    
    
            this.name = name;
        }

        @Override
        public void run() {
    
    
            try {
    
    
                System.out.println(this.toString() + " is running!");
                Thread.sleep(3000); //让任务执行慢点
            } catch (InterruptedException e) {
    
    
                e.printStackTrace();
            }
        }

        public String getName() {
    
    
            return name;
        }

        @Override
        public String toString() {
    
    
            return "MyTask [name=" + name + "]";
        }
    }
}

其中线程线程1-4先占满了核心线程和最大线程数量,然后4、5线程进入等待队列,7-10线程被直接忽略拒绝执行,等1-4线程中有线程执行完后通知4、5线程继续执行。

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转载自blog.csdn.net/y1534414425/article/details/108573631
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