在spring boot中使用java线程池ExecutorService

[源] https://blog.csdn.net/u012373815/article/details/78956225

1. 认识java线程池

1.1 在什么情况下使用线程池?

  • 1.单个任务处理的时间比较短
  • 2.需处理的任务的数量大

1.2 使用线程池的好处:

  • 1.减少在创建和销毁线程上所花的时间以及系统资源的开销
  • 2.如不使用线程池,有可能造成系统创建大量线程而导致消耗完系统内存

1.3 线程池包括以下四个基本组成部分:

  • 1、线程池管理器(ThreadPool):用于创建并管理线程池,包括 创建线程池,销毁线程池,添加新任务;
  • 2、工作线程(PoolWorker):线程池中线程,在没有任务时处于等待状态,可以循环的执行任务;
  • 3、任务接口(Task):每个任务必须实现的接口,以供工作线程调度任务的执行,它主要规定了任务的入口,任务执行完后的收尾工作,任务的执行状态等;
  • 4、任务队列(taskQueue):用于存放没有处理的任务。提供一种缓冲机制。

1.4 线程池的核心参数

ThreadPoolExecutor 有四个构造方法,前三个都是调用最后一个(最后一个参数最全)

 public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue) {
        this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
             Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);
    }


    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory) {
        this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
             threadFactory, defaultHandler);
    }


    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                              RejectedExecutionHandler handler) {
        this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
             Executors.defaultThreadFactory(), handler);
    }

    // 都调用它
    public ThreadPoolExecutor(// 核心线程数
    int corePoolSize, 
                              // 最大线程数
                              int maximumPoolSize,  
                              // 闲置线程存活时间
                              long keepAliveTime,  
                              // 时间单位
                              TimeUnit unit, 
                              // 线程队列
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,  
                              // 线程工厂  
                              ThreadFactory threadFactory,                
                              // 队列已满,而且当前线程数已经超过最大线程数时的异常处理策略              
                              RejectedExecutionHandler handler   ) {
        if (corePoolSize < 0 ||
            maximumPoolSize <= 0 ||
            maximumPoolSize < corePoolSize ||
            keepAliveTime < 0)
            throw new IllegalArgumentException();
        if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
            throw new NullPointerException();
        this.corePoolSize = corePoolSize;
        this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
        this.workQueue = workQueue;
        this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
        this.threadFactory = threadFactory;
        this.handler = handler;
    }

   
   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31
  • 32
  • 33
  • 34
  • 35
  • 36
  • 37
  • 38
  • 39
  • 40
  • 41
  • 42
  • 43
  • 44
  • 45
  • 46
  • 47
  • 48
  • 49
  • 50
  • 51
  • 52
  • 53
  • 54
  • 55
  • 56
  • 57
  • 58
  • 59
  • 60
  • 61

主要参数

  • corePoolSize:核心线程数
    • 核心线程会一直存活,即使没有任务需要执行
    • 当线程数小于核心线程数时,即使有线程空闲,线程池也会优先创建新线程处理
    • 设置allowCoreThreadTimeout=true(默认false)时,核心线程会超时关闭
  • maxPoolSize:最大线程数
    • 当线程数>=corePoolSize,且任务队列已满时。线程池会创建新线程来处理任务
    • 当线程数=maxPoolSize,且任务队列已满时,线程池会拒绝处理任务而抛出异常
  • keepAliveTime:线程空闲时间
    • 当线程空闲时间达到keepAliveTime时,线程会退出,直到线程数量=corePoolSize
    • 如果allowCoreThreadTimeout=true,则会直到线程数量=0
  • 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;
      关于阻塞队列可以看这篇:java 阻塞队列
  • threadFactory:线程工厂,主要用来创建线程;
  • rejectedExecutionHandler:任务拒绝处理器,两种情况会拒绝处理任务:
    • 当线程数已经达到maxPoolSize,切队列已满,会拒绝新任务
    • 当线程池被调用shutdown()后,会等待线程池里的任务执行完毕,再shutdown。如果在调用shutdown()和线程池真正shutdown之间提交任务,会拒绝新任务
  • 当拒绝处理任务时线程池会调用rejectedExecutionHandler来处理这个任务。如果没有设置默认是AbortPolicy,会抛出异常。ThreadPoolExecutor类有几个内部实现类来处理这类情况:
    • AbortPolicy 丢弃任务,抛运行时异常
    • CallerRunsPolicy 执行任务
    • DiscardPolicy 忽视,什么都不会发生
    • DiscardOldestPolicy 从队列中踢出最先进入队列(最后一个执行)的任务
    • 实现RejectedExecutionHandler接口,可自定义处理器

1.5 Java线程池 ExecutorService

  • Executors.newCachedThreadPool 创建一个可缓存线程池,如果线程池长度超过处理需要,可灵活回收空闲线程,若无可回收,则新建线程。
  • Executors.newFixedThreadPool 创建一个定长线程池,可控制线程最大并发数,超出的线程会在队列中等待。
  • Executors.newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池,支持定时及周期性任务执行。
  • Executors.newSingleThreadExecutor 创建一个单线程化的线程池,它只会用唯一的工作线程来执行任务,保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。

备注:Executors只是一个工厂类,它所有的方法返回的都是ThreadPoolExecutor、ScheduledThreadPoolExecutor这两个类的实例。

1.6 ExecutorService有如下几个执行方法

  • executorService.execute(Runnable);这个方法接收一个Runnable实例,并且异步的执行
  • executorService.submit(Runnable)
  • executorService.submit(Callable)
  • executorService.invokeAny(…)
  • executorService.invokeAll(…)

execute(Runnable)

这个方法接收一个Runnable实例,并且异步的执行

executorService.execute(new Runnable() {
public void run() {
    System.out.println("Asynchronous task");
}
});

executorService.shutdown();
   
   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7

submit(Runnable)

submit(Runnable)和execute(Runnable)区别是前者可以返回一个Future对象,通过返回的Future对象,我们可以检查提交的任务是否执行完毕,请看下面执行的例子:

Future future = executorService.submit(new Runnable() {
public void run() {
    System.out.println("Asynchronous task");
}
});

future.get();  //returns null if the task has finished correctly.

   
   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8

submit(Callable)

submit(Callable)和submit(Runnable)类似,也会返回一个Future对象,但是除此之外,submit(Callable)接收的是一个Callable的实现,Callable接口中的call()方法有一个返回值,可以返回任务的执行结果,而Runnable接口中的run()方法是void的,没有返回值。请看下面实例:

Future future = executorService.submit(new Callable(){
public Object call() throws Exception {
    System.out.println("Asynchronous Callable");
    return "Callable Result";
}
});

System.out.println("future.get() = " + future.get());
   
   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8

如果任务执行完成,future.get()方法会返回Callable任务的执行结果。注意,future.get()方法会产生阻塞。

invokeAny(…)

invokeAny(…)方法接收的是一个Callable的集合,执行这个方法不会返回Future,但是会返回所有Callable任务中其中一个任务的执行结果。这个方法也无法保证返回的是哪个任务的执行结果,反正是其中的某一个。

ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();

Set<Callable<String>> callables = new HashSet<Callable<String>>();

callables.add(new Callable<String>() {
public String call() throws Exception {
    return "Task 1";
}
});
callables.add(new Callable<String>() {
public String call() throws Exception {
    return "Task 2";
}
});
callables.add(new Callable<String>() {
    public String call() throws Exception {
    return "Task 3";
}
});

String result = executorService.invokeAny(callables);
System.out.println("result = " + result);
executorService.shutdown();
   
   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23

invokeAll(…)

invokeAll(…)与 invokeAny(…)类似也是接收一个Callable集合,但是前者执行之后会返回一个Future的List,其中对应着每个Callable任务执行后的Future对象。

List<Future<String>> futures = executorService.invokeAll(callables);

for(Future<String> future : futures){
System.out.println("future.get = " + future.get());
}

executorService.shutdown();
   
   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7

2. 在springBoot中使用java线程池ExecutorService

2.1 springBoot 的使用配置

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

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

/**
 * 数据收集配置,主要作用在于Spring启动时自动加载一个ExecutorService对象.
 * @author Bruce
 * @date 2017/2/22
 * 
 * update by Cliff at 2027/11/03
 */
@Configuration
public class ThreadPoolConfig {

    @Bean
    public ExecutorService getThreadPool(){
        return Executors.newFixedThreadPool();
    }
}

   
   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22

2.2 使用

在@service 中注入 ExecutorService 然后就可以直接用了。

    @Autowired
    private ExecutorService executorService;

public void test(){
        executorService.execute(new Runnable() {
            public void run() {
                System.out.println("Asynchronous task");
            }
        });
    }
   
   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10

参考:
https://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3932921.html
https://www.cnblogs.com/waytobestcoder/p/5323130.html

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/m0_37276008/article/details/80083615