El grupo de subprocesos de Java contiene las últimas preguntas de la entrevista en 2023

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1. Introducción

En la programación multiproceso, la creación y gestión de subprocesos es una tarea importante y tediosa. Para simplificar este proceso, Java proporciona un mecanismo de grupo de subprocesos (Thread Pool). El grupo de subprocesos es una tecnología que se utiliza para administrar subprocesos para mejorar el rendimiento del programa y la utilización de recursos mediante la creación de una cierta cantidad de subprocesos por adelantado y la asignación de tareas que deben realizarse a estos subprocesos.

Este artículo presentará las instrucciones de uso del grupo de subprocesos en Java, incluida la creación, uso y destrucción del grupo de subprocesos.

2. Cree un grupo de subprocesos

Java proporciona java.util.concurrent.Executorsclases para crear grupos de subprocesos. Las formas más utilizadas de crear un grupo de subprocesos son las siguientes:

newFixedThreadPool(int nThreads): Cree un grupo de subprocesos de tamaño fijo y el parámetro nThreadsrepresenta el número de subprocesos en el grupo de subprocesos.
newCachedThreadPool(): Cree un grupo de subprocesos de caché y la cantidad de subprocesos se ajusta automáticamente según sea necesario.
newSingleThreadExecutor(): Cree un grupo de subprocesos para un solo subproceso para garantizar que todas las tareas se ejecuten en el orden especificado (FIFO, LIFO, prioridad).
newScheduledThreadPool(int corePoolSize): Cree un grupo de subprocesos con función de programación, que puede ejecutar tareas programadas y tareas periódicas.

A continuación se muestra un newFixedThreadPool()ejemplo de uso para crear un grupo de subprocesos:

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

public class ThreadPoolExample {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        // 创建固定大小为5的线程池
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
        
        // 执行任务
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
    
    
            final int taskId = i;
            executor.execute(new Runnable() {
    
    
                @Override
                public void run() {
    
    
                    System.out.println("Task " + taskId + " executed by " + Thread.currentThread().getName());
                }
            });
        }
        
        // 关闭线程池
        executor.shutdown();
    }
}

3. Utilice el grupo de subprocesos

Después de crear un grupo de subprocesos, puede enviar tareas al grupo de subprocesos para su ejecución. Las formas más utilizadas para enviar tareas son las siguientes:

execute(Runnable task): envíe una tarea ejecutable al grupo de subprocesos para su ejecución.
submit(Callable<T> task): envía una tarea invocable al grupo de subprocesos para su ejecución y devuelve un objeto futuro que representa el resultado de la tarea.

A continuación se muestra un ejemplo del uso de un grupo de subprocesos para realizar tareas:

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

public class ThreadPoolExample {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
        
        // 提交任务
        executor.execute(new Runnable() {
    
    
            @Override
            public void run() {
    
    
                System.out.println("Task executed by " + Thread.currentThread().getName());
            }
        });
        
        // 关闭线程池
        executor.shutdown();
    }
}

4. Destruya el grupo de subprocesos

Cuando el grupo de subprocesos ya no es necesario, el grupo de subprocesos debe destruirse explícitamente para liberar recursos. Puede utilizar shutdown()el método o shutdownNow()para destruir el grupo de subprocesos.

shutdown(): Cierre suavemente el grupo de subprocesos y espere a que se completen todas las tareas.
shutdownNow(): Cierre inmediatamente el grupo de subprocesos e intente finalizar la tarea en ejecución.

A continuación se muestra un ejemplo de cómo destruir un grupo de subprocesos:

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

public class ThreadPoolExample {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
        
        // 执行任务
        
        // 销毁线程池
        executor.shutdown();
        
        // 或者立即销毁线程池
        // executor.shutdownNow();
    }
}

5. Ventajas del grupo de subprocesos

Los principales beneficios de utilizar un grupo de subprocesos son los siguientes:

Reducir el consumo de recursos: la creación y destrucción de subprocesos es una operación que consume muchos recursos. El grupo de subprocesos puede evitar la creación y destrucción frecuentes de subprocesos, lo que reduce el consumo de recursos.
Mejorar la velocidad de respuesta: los subprocesos en el grupo de subprocesos se han creado y se pueden ejecutar inmediatamente cuando llega la tarea, lo que mejora la velocidad de respuesta del sistema.
Mejore la gestión de subprocesos: el grupo de subprocesos puede realizar una gestión unificada de subprocesos, incluida la creación, destrucción, supervisión y otras operaciones de subprocesos, lo que hace que la gestión de subprocesos sea más conveniente y flexible.
Controle la cantidad de subprocesos concurrentes: el grupo de subprocesos puede limitar la cantidad de subprocesos simultáneos de acuerdo con la carga del sistema para evitar recursos del sistema insuficientes o sobrecargados debido a demasiados subprocesos.

6. Resumen

Este artículo presenta las instrucciones para utilizar el grupo de subprocesos de Java. Al utilizar el grupo de subprocesos, puede administrar y ejecutar de manera efectiva tareas de subprocesos múltiples, mejorando el rendimiento del sistema y la utilización de recursos. Cuando utilice un grupo de subprocesos, debe prestar atención a configurar correctamente el tamaño del grupo de subprocesos y destruirlo de manera oportuna para liberar recursos.

Espero que este artículo le ayude a comprender y utilizar los grupos de subprocesos de Java. ¡gracias por leer!