ThreadPoolExecutor

ThreadPoolExecutor 是 Java 提供的一个灵活且强大的线程池实现，它位于 java.util.concurrent 包中。通过使用线程池，可以有效管理一组线程，避免频繁创建和销毁线程带来的开销，同时还可以控制并发线程的数量以防止资源耗尽。

核心概念

核心线程数（corePoolSize）：线程池中保持的最小线程数，即使这些线程处于空闲状态。

最大线程数（maximumPoolSize）：线程池允许的最大线程数。

存活时间（keepAliveTime）：当线程数超过核心线程数时，多余的空闲线程在终止前等待新任务的最长时间。

时间单位（unit）：为 keepAliveTime 指定的时间单位，如秒、分钟等。

工作队列（workQueue）：用于保存等待执行的任务的阻塞队列。

线程工厂（threadFactory）：用于创建新线程的工厂，默认情况下使用 Executors.defaultThreadFactory()。

拒绝策略（handler）：当线程池和队列都满了时，新的任务将被拒绝，并调用这个处理器进行处理。

创建 ThreadPoolExecutor

可以通过构造函数直接创建一个 ThreadPoolExecutor 实例：

ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
    corePoolSize, // 核心线程数
    maximumPoolSize, // 最大线程数
    keepAliveTime, // 空闲线程存活时间
    TimeUnit.SECONDS, // 时间单位
    new LinkedBlockingQueue<Runnable>(), // 工作队列
    Executors.defaultThreadFactory(), // 线程工厂
    new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()); // 拒绝策略

常见的使用方式

Java 提供了 Executors 工具类来简化线程池的创建，比如：

固定大小线程池：

ExecutorService fixedPool = Executors.newFixedThreadPool(10);

缓存线程池：

ExecutorService cachedPool = Executors.newCachedThreadPool();

单一线程池：

ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();

执行任务

通过 execute(Runnable command) 方法提交不需要返回值的任务，或者使用 submit(Callable<T> task) 方法提交需要返回结果的任务。

executor.execute(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Task is running.");
    }
});

关闭线程池

有两种方法可以关闭线程池：

shutdown()：平滑地关闭线程池，不再接受新的任务，但会继续执行已提交的任务。

shutdownNow()：尝试立即停止所有正在执行的任务，并返回等待执行的任务列表。

检查线程池是否已经完全关闭可以使用 isTerminated() 方法。

监控与调整

ThreadPoolExecutor 提供了多种方法来监控其状态，例如获取已完成任务数量(getCompletedTaskCount)，当前池中的线程数(getPoolSize)等。

拒绝策略

当无法执行更多任务时（即达到了最大线程数并且工作队列已满），可以根据需要选择不同的拒绝策略：

AbortPolicy：默认策略，抛出 RejectedExecutionException 异常。

CallerRunsPolicy：由调用线程执行该任务。

DiscardPolicy：直接丢弃任务，不做任何处理。

DiscardOldestPolicy：丢弃工作队列中最旧的任务，然后重试执行（可能会再次失败并重试）。

总结

使用 ThreadPoolExecutor 能够有效地管理系统资源，提高程序的稳定性和响应速度。根据具体的应用场景选择合适的配置参数对于优化性能至关重要。

醋醋百科网

Good Luck To You!

Java并发工具:ThreadPoolExecutor