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06-线程池（3大方法、7大参数，4种拒绝策略）

2022-08-02 15:06:00 【念奴娇6】

池化技术

程序运行的本质：占用系统的资源==》优化资源的使用==池化技术：提前准备好资源，如果需要使用，则到池里用，用完后释放返回给池里以备下次或其他线程使用。
线程池、连接池、内存池、对象池、创建销毁都非常的浪费资源。
优点

  1. 降低资源的消耗
  2. 提高响应的速度
  3. 方便管理
  4. 线程的复用，可以控制最大并发数，管理线程
三大方法
1单个线程池

新建单个线程池


/** * @author * @Date 2022/7/26 * @apiNote */
public class TApi {
    
    public static void main(String[] args) {
    
        ExecutorService singlePool=Executors.newSingleThreadExecutor();

            try {
    
                for (int i = 0; i < 100; i++) {
    
                singlePool.execute(()->{
    //代替new Thread.start(),利用线程池执行线程
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"OK");
                });
                }
            } catch (Exception e) {
    
                e.printStackTrace();
            } finally {
    
                singlePool.shutdown();//关闭线程池
            }
    }
}

结果：
无论多少个线程处理，都在同一个线程池里面执行。
在这里插入图片描述

2固定线程池

新建固定个数的线程池


/** * @author * @Date 2022/7/26 * @apiNote */
public class TApi {
    
    public static void main(String[] args) {
    
    //新建5个线程池
        ExecutorService fixedPool=Executors.newFixedThreadPool(5);

            try {
    
                for (int i = 0; i < 100; i++) {
    
                    fixedPool.execute(()->{
    
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"====OK");
                });
                }
            } catch (Exception e) {
    
                e.printStackTrace();
            } finally {
    
                fixedPool.shutdown();//关闭线程池
            }
    }
}

结果：
无论多少个线程执行，都在5个线程池当中。
在这里插入图片描述

3灵活线程池

根据系统CPU大小，灵活创建线程池，CPU越好，创建线程池越多。


/** * @author * @Date 2022/7/26 * @apiNote */
public class TApi {
    
    public static void main(String[] args) {
    
        ExecutorService cachedPool=Executors.newCachedThreadPool();

            try {
    
                for (int i = 0; i < 100; i++) {
    
                    cachedPool.execute(()->{
    
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"====OK");
                });
                }
            } catch (Exception e) {
    
                e.printStackTrace();
            } finally {
    
                cachedPool.shutdown();//关闭线程池
            }
    }
}

结果：
我的电脑当前可以创建最多线程池30个。
在这里插入图片描述

7大参数

源码：

//单个线程池源码
    public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
    
        return new FinalizableDelegatedExecutorService
            (new ThreadPoolExecutor(1, 1,
                                    0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                    new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
    }
    
//固定线程池源码
    public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
    
        return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                      0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                      new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
    }
    
//灵活线程池源码
    public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
    
        return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
                                      60L, TimeUnit.SECONDS,
                                      new SynchronousQueue<Runnable>());
    }

//三个线程池的本质都是ThreadPoolExecutor
以下为ThreadPoolExecutor源码

    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,//核心线程大小
                              int maximumPoolSize,//最大核心线程池大小
                              long keepAliveTime,//超时了没有人调用就会释放
                              TimeUnit unit,//超时单位
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,//阻塞队列
                              ThreadFactory threadFactory,//线程工厂，创建线程的
                              RejectedExecutionHandler handler//拒绝策略) {
    
        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;
    }

线程池不允许使用Executor去创建，而是通过ThreadPoolExecutor的方式，这样是为了让我们更好的了解线程池的运行规则，规避资源耗尽的风险。
Executor直接使用弊端为：

  1. FixedThreadPool和SingleThreadPool:允许的请求队列长度为Integer.MAX_VALUE，可能会堆积大量的请求，导致OOM,
  2. CachedThreadPool和SceduledThreadPool:允许创建的线程数量为Integer.MAX_VALUE，可能会创建大量线程，导致OOM,

示例：

  1. 当有两个线程进行时：

/** * @author * @Date 2022/7/26 * @apiNote */
public class TApi {
    
    public static void main(String[] args) {
    
        ExecutorService threadPool =new ThreadPoolExecutor(2,
                5,
                3,
                TimeUnit.SECONDS,
                new LinkedBlockingQueue<>(3),
                Executors.defaultThreadFactory(),
                new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()//线程池满了，阻塞队列满了，进入后不再处理并抛出异常
        );

            try {
    
                for (int i = 1; i <= 2; i++) {
    
                    threadPool.execute(()->{
    
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"====OK");
                });
                }
            } catch (Exception e) {
    
                e.printStackTrace();
            } finally {
    
                threadPool.shutdown();
            }
    }
}

结果：
在这里插入图片描述
分析：当前两个核心线程池在处理

2.当有3个线程进行时


/** * @author * @Date 2022/7/26 * @apiNote */
public class TApi {
    
    public static void main(String[] args) {
    
        ExecutorService threadPool =new ThreadPoolExecutor(2,
                5,
                3,
                TimeUnit.SECONDS,
                new LinkedBlockingQueue<>(3),
                Executors.defaultThreadFactory(),
                new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()//线程池满了，阻塞队列满了，进入后不再处理并抛出异常
        );

            try {
    
                for (int i = 1; i <= 3; i++) {
    
                    threadPool.execute(()->{
    
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"====OK");
                });
                }
            } catch (Exception e) {
    
                e.printStackTrace();
            } finally {
    
                threadPool.shutdown();
            }
    }
}

结果：
在这里插入图片描述
分析：当前两个核心线程池在处理

3.四个线程：
在这里插入图片描述
两个核心线程池在处理

4.五个线程：
在这里插入图片描述
5.六个线程：
在这里插入图片描述
两个核心线程池外加一个线程池在处理。

6.八个线程
在这里插入图片描述

7.九个线程
在这里插入图片描述
当九个线程进行时，超过了设定最大线程池数量（5）+阻塞队列（3）个（8<9），触发拒绝策略abortPolicy,抛出异常。

四种拒绝策略

除去上面的AbortPolicy拒绝策略，以下还有三种：
1.CallerRunPolicy拒绝策略
含义：哪来的回哪去

在这里插入图片描述
结果：
由主线程发出的，超过设定数量，会返回给主线程。
在这里插入图片描述
2.DiscardPolicy拒绝策略
在这里插入图片描述
结果：
在这里插入图片描述
达到设定线程池的数量8后，队列满后，之后第九个线程会被废弃掉，不抛出异常。

3.DiscardOldestPolicy
在这里插入图片描述
结果：
达到设定的最大线程数量8，第九个会尝试和第一个竞争，竞争成功会占用第一个，竞争失败就会自动丢弃掉。也不会抛出异常
在这里插入图片描述
最大线程如何定义

  1. CPU密集型：服务器几核CPU，就定义最大线程池数，如12核CPU就定义线程池数最大数量为12，可以保证CPU利用效率最高
  2. IO密集型：判断程序中十分消耗IO的程序，大于这个就可以
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