java四种线程池简介，使用

线程池简介

为什么使用线程池

1. 减少了创建和销毁线程的次数，每个工作线程都可以被重复利用，可执行多个任务。
2. 可以根据系统的承受能力，调整线程池中工作线线程的数目，防止消耗过多的内存
3. web项目应该创建统一的线程池，如静态或者交给容器处理，而不是每回都去 new 一个线程池

线程池属性

• 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
• maximumPoolSize：线程池最大线程数
• 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
• 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：
• threadFactory：线程工厂，主要用来创建线程；
• handler：表示当拒绝处理任务时的策略

线程池流程

1. 当池子大小小于corePoolSize就新建线程，并处理请求
2. 当池子大小等于corePoolSize，把请求放入workQueue中，池子里的空闲线程就去从workQueue中取任务并处理
3. 当workQueue放不下新入的任务时，新建线程入池，并处理请求，如果池子大小撑到了maximumPoolSize就用RejectedExecutionHandler来做拒绝处理
4. 另外，当池子的线程数大于corePoolSize的时候，多余的线程会等待keepAliveTime长的时间，如果无请求可处理就自行销毁

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四种线程池

其实四种线程池都是 ThreadPoolExecutor ，只是创建参数不同

newSingleThreadExecutor

创建一个单线程的线程池。这个线程池只有一个线程在工作，也就是相当于单线程串行执行所有任务。如果这个唯一的线程因为异常结束，那么会有一个新的线程来替代它。此线程池保证所有任务的执行顺序按照任务的提交顺序执行。

public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
    return new FinalizableDelegatedExecutorService
        (new ThreadPoolExecutor(1, 1,
                                0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}

newFixedThreadPool

创建固定大小的线程池。每次提交一个任务就创建一个线程，直到线程达到线程池的最大大小。线程池的大小一旦达到最大值就会保持不变，如果某个线程因为执行异常而结束，那么线程池会补充一个新线程。

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
    return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                  0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                  new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}

newCachedThreadPool

创建一个可缓存的线程池。如果线程池的大小超过了处理任务所需要的线程，那么就会回收部分空闲（60秒不执行任务）的线程，当任务数增加时，此线程池又可以智能的添加新线程来处理任务。此线程池不会对线程池大小做限制，线程池大小完全依赖于操作系统（或者说JVM）能够创建的最大线程大小。

public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
    return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
                                  60L, TimeUnit.SECONDS,
                                  new SynchronousQueue<Runnable>());
}

newScheduledThreadPool

创建一个大小无限的线程池。此线程池支持定时以及周期性执行任务的需求。

public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) {
    return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
}

public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {
    super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, 0, TimeUnit.NANOSECONDS,
          new DelayedWorkQueue());
}

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使用例子（CountDownLatch,Future）

例子：线程数是5，执行10个任务，执行完毕之后关闭线程池

使用isTerminated判断线程是否执行完成

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
        for(int i=0;i<10;i++){
            executorService.execute(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    try {
                        System.out.println("线程名称"+Thread.currentThread().getName());
                        Thread.sleep(1000*3);
                        System.out.println("线程名称"+Thread.currentThread().getName()+"结束");
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            });
        }
        System.out.println("开始关闭线程池，不再接受新任务");
        executorService.shutdown();
        System.out.println("===========");
　　　　　//等待所有线程执行完成
        while (!executorService.isTerminated()) {
        }
        System.out.println("线程池关闭完成");
    }
}

使用CountDownLatch判断线程是否执行完成

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
        final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(10);
        for(int i=0;i<10;i++){
            executorService.execute(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    try {
                        System.out.println("线程名称"+Thread.currentThread().getName());
                        Thread.sleep(1000*3);
                        System.out.println("线程名称"+Thread.currentThread().getName()+"结束");
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }finally {
                        //计数器减一
                        countDownLatch.countDown();
                    }
                }
            });
        }
        try {
            //等待所有线程执行结束
            countDownLatch.await();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("开始关闭线程池");
        executorService.shutdown();
        System.out.println("线程池关闭完成");

    }
}

使用Future 得到线程任务返回结果

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
        List<Future<String>> futures = new ArrayList<Future<String>>();
        for(int i=0;i<10;i++){
            //使用future接受处理结果
            Future<String> future = executorService.submit(new Callable<String>() {
                @Override
                public String call() throws Exception {
                    System.out.println("线程名称"+Thread.currentThread().getName());
                    return Thread.currentThread().getName();
                }
            });
            futures.add(future);
        }
        try {
            for(Future<String> future : futures){
                //get方法会阻塞当前线程，直到任务执行完成返回结果
                System.out.println("返回结果====="+future.get());
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        //开始关闭线程池
        executorService.shutdown();
        System.out.println("线程池关闭完成");

    }
}

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