（二）线程池及ThreadLocal

JUC线程池架构

JUC是java.util.concurrent工具包的简称，从JDK1.5加入，用于处理高并发和多线程

Executor

函数式接口，只有一个方法void execute(Runnable command)

异步目标任务的执行者接口

ExecutorService

继承自Executor

接受异步任务并转交给执行者

Executors

静态工厂类，提供快捷创建线程池的方法

AbstractExectorService

为ExecutorService 中的接口提供默认实现

ThreadPollExector

“线程池”实现类，是JUC中线程池的核心实现类

ScheduledExecutorService

完成“延时”和“周期性”任务的调度线程池接口

ScheduledThreadPoolExector

继承 ThreadPollExector 并 实现 ScheduledExecutorService

提供完成“延时”和“周期性”任务的调度的默认实现

Executors快捷创建线程4种方法

Executors快捷创建线程「方便但不建议使用」

newSingleThreadExecutor 创建 「单线程化线程池」

• 问题：无界队列（OOM）
• LinkedBlockingQueue
• FIFO
• 池中唯一线程存活时间无限
• 新来的任务在线程池忙时阻塞

newFixedThreadPool 创建 「固定数量的线程池」

• 问题：无界队列（OOM）
• LinkedBlockingQueue
• 线程数没达到固定数量，新来的任务每次都分配一个线程
• 达到数量，新来的任务加入阻塞队列
• 达到数量，因为任务异常死亡时，补充一个新线程

newCachedThreadPool 创建 「可缓存线程池」

• 问题：最大线程数量不设上限（OOM，CPU资源耗尽）
• SynchronousQueue
• 新来一个任务，线程池中所有线程繁忙，新建线程处理新到任务
• 若部分线程空闲超过一定时间，回收该线程

newScheduledThreadPool 创建 「可调度线程池」

• 问题：最大线程数量不设上限（OOM，CPU资源耗尽）
• DelayQueue
• 被调任务执行时间大于指定的时间间隔时，不会新建线程而是等待前一次调度执行完毕

ThreadPoolExecutor 线程池

线程池的标准创建方式

使用 ThreadPoolExecutor 类

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

复制代码

向线程池提交任务的两种方式

execute

void execute(Runnable command)

• 接受参数类型为Runnable
• 无返回值

submit

Future<?> submit(Runnable task)

<T> Future<T> submit(Runnable task, T result)

<T> Future<T> submit(Callable<T> task)

• 参数类型可以为Runnable或Callable
• 返回值为Future对象
• 最终调用的还是execute()方法

调度方式

只有在核心线程已满，阻塞队列已满，才会创建新线程

ThreadFactory线程工厂

ThreadFactory线程工厂用于创建线程，而上述的Executors线程池工厂用于创建线程池

BlockingQueue

ArrayBlockingQueue

• 创建时必需设置大小
• FIFO

LinkedBlockingQueue

• 可以设置大小
• 不设置大小默认为无界队列
• 吞吐量高于ArrayBlockingQueue
• Executors.newSingalThreadExecutor
• Executors.newFixedThreadPool

PriorityBlockingQueue

• 具有优先级的无界队列

DelayQueue

• 基于PriorityBlockingQueue
• 每个元素具有过期时间
• 只有已经的元素才会出队，队头是最快过期的元素
• Executors.newScheduledThreadPool

SynchronousQueue

• 同步队列
• 不存储元素的队列
• 每个插入操作必须等待另一个线程的移出操作
• Executors.newCachedThreadPool

钩子方法

• 前钩子

• 后钩子

• 停止钩子