前言

当我们需要进行大量操作时，单线程同步操作的速率明显不能满足我们的需求。这时我们就要使用多线程技术，用多个线程同时处理多个任务，如各个线程之间又没有数据交流，更是可以使用异步方法加快任务的执行。
而线程的创建和销毁都需要占用资源，这时就要用到线程池技术。

一、线程池的运行流程

线程池的作用就是预先创建几个线程（核心线程），核心线程的生命周期与线程池一致，随着线程池的创建而创建，随着线程池的销毁而销毁。
当核心线程被占满，新提交的任务会排列在阻塞队列中，核心线程空闲后，会立即处理阻塞队列中的任务。
当线程执行完分配到的任务，又会回到线程池中等待下一次调用。
当阻塞队列为空、线程空闲超过一个特定的时间，线程池就会销毁多余的线程，保留还在运行的线程，且至少保留“核心线程数”个线程。
所以，使用线程池技术只需要定义线程池中的几个属性，线程池会自动为你完成分配任务、创建线程、空闲线程复用、空闲线程回收等任务。

在这里插入图片描述

二、线程池实现类ThreadPoolTaskExcutor

1.引入库

代码如下（示例）：

import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;
import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;

2.线程池七大参数

线程池七大参数分别是corePoolSize、maximumPoolSize、keepAliveTime、unit、workQueue、threadFactory、handler

(1)corePoolSize：线程池中常驻核心线程数

(2)maximumPoolSize：线程池能够容纳同时执行的最大线程数

(3)keepAliveTime：多余的空闲线程存活时间

(4)unit：keepAliveTime的时间单位

(5)workQueue：任务队列，被提交但尚未执行的任务

(6)threadFactory：表示生成线程池中的工作线程的线程工厂

(7)handler：拒绝策略，表示当队列满了并且工作线程大于等于线程池的最大线程数(maximumPoolSize)时如何拒绝。

3.工具类代码

实例：

public class ExecutorUtil {
    //获取当前机器的核数
//    public static final int cpuNum = Runtime.getRuntime().availableProcessors();

    public static Executor getAsyncExecutor(Integer corePoolSize, Integer maxPoolSize) {
        ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();
        taskExecutor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);//最大线程大小
        taskExecutor.setCorePoolSize(corePoolSize);//核心线程大小
        //队列最大容量,默认为Integer的最大值,全程异步队列设为0
//        taskExecutor.setQueueCapacity(0);
        taskExecutor.setQueueCapacity(1000);
        //当提交的任务个数大于QueueCapacity，就需要设置该参数，但spring提供的都不太满足业务场景，可以自定义一个，也可以注意不要超过QueueCapacity即可
        taskExecutor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
        taskExecutor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true);// 设置关闭时是否等待任务完成
        taskExecutor.setAwaitTerminationSeconds(60);// 等待终止的秒数，就是上面说的空闲多长时间会销毁
        taskExecutor.setThreadNamePrefix("Thread-");// 设置线程名前缀
        taskExecutor.initialize();
        return taskExecutor;
    }
}

4.设置参数技巧

（1）核心线程数和最大线程数：

CPU密集型：
最大线程数 = CPU核心数 + 1
核心线程数 = 最大线程数 * 20%

io密集型：
最大线程数 = CPU核心数 * 2
核心线程数 = 最大线程数 * 20%

最好让有丰富经验的人根据实际情况指定两个参数。

（2）阻塞队列：
如果全程异步可设置为0（线程之间完全独立，不存在数据交换，也无需等待同步信号返回）。
如果设置一个非零的数比如1000，阻塞队列的最大数量就为1000，加上最大线程数，也就保持在1000左右，有效限制并发量。
如果不设置阻塞队列，则默认为Integer的最大值，不建议这样设置，当并发量小的时候，无法填满阻塞队列，也就无法启用非核心线程；当能填满阻塞队列时，并发量就很大了，服务器的压力也会很大。所以还是建议设置一个阻塞队列长度，最好还是根据并发量和计算机性能设置一个合适的值。

5.具体使用

import org.example.util.ExecutorUtil;
import java.util.concurrent.Executor;

Executor executor = ExecutorUtil.getAsyncExecutor(CORE_POOL_NUM, MAX_POOL_NUM);
……// 此处应该是一个循环体for或while，重复提交任务到线程池
	executor.execute(() -> {
		……// 需要并发执行的方法
		});

总结

本文描述了线程池的原理与基本流程，提供了模板代码，希望能在各位读者需要时派上用场！

多线程之线程池ThreadPool

文章目录

前言