线程池
2.1 线程池思想概述
我们使用线程的时候就去创建一个线程,这样实现起来非常简便,但是就会有一个问题:
如果并发的线程数量很多,并且每个线程都是执行一个时间很短的任务就结束了,这样频繁创建线程就会大大降低系统的效率,因为频繁创建线程和销毁线程需要时间。
那么有没有一种办法使得线程可以复用,就是执行完一个任务,并不被销毁,而是可以继续执行其他的任务?
在Java中可以通过线程池来达到这样的效果。今天我们就来详细讲解一下Java的线程池。
2.2 线程池概念
- 线程池:其实就是一个容纳多个线程的容器,其中的线程可以反复使用,省去了频繁创建线程对象的操作,无需反复创建线程而消耗过多资源。
由于线程池中有很多操作都是与优化资源相关的,我们在这里就不多赘述。我们通过一张图来了解线程池的工作原理:
合理利用线程池能够带来三个好处:
- 降低资源消耗。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。
- 提高响应速度。当任务到达时,任务可以不需要的等到线程创建就能立即执行。
- 提高线程的可管理性。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,防止因为消耗过多的内存,而把服务器累趴下(每个线程需要大约1MB内存,线程开的越多,消耗的内存也就越大,最后死机)。
2.3 线程池的使用
Java里面线程池的顶级接口是java.util.concurrent.Executor
,但是严格意义上讲Executor
并不是一个线程池,而只是一个执行线程的工具。真正的线程池接口是java.util.concurrent.ExecutorService
。
要配置一个线程池是比较复杂的,尤其是对于线程池的原理不是很清楚的情况下,很有可能配置的线程池不是较优的,因此在java.util.concurrent.Executors
线程工厂类里面提供了一些静态工厂,生成一些常用的线程池。官方建议使用Executors工程类来创建线程池对象。
Executors类中有个创建线程池的方法如下:
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)
:返回线程池对象。(创建的是有界线程池,也就是池中的线程个数可以指定最大数量)
获取到了一个线程池ExecutorService 对象,那么怎么使用呢,在这里定义了一个使用线程池对象的方法如下:
-
public Future<?> submit(Runnable task)
:获取线程池中的某一个线程对象,并执行Future接口:用来记录线程任务执行完毕后产生的结果。线程池创建与使用。
使用线程池中线程对象的步骤:
- 创建线程池对象。
- 创建Runnable接口子类对象。(task)
- 提交Runnable接口子类对象。(take task)
- 关闭线程池(一般不做)。
小结
线程池:JDK1.5之后提供的
java.util.concurrent.Executors:线程池的工厂类,用来生成线程池
Executors类中的静态方法:
static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)创建一个可重复用固定线程数的线程池
参数:
int nThreads;创建线程池中包含的线程数量
返回值:
ExecutorService接口,返回的是ExecutorService接口的实现类对象,我们可以使用ExecutorService接口接收(面向对象编程)
java,util.concurrent.ExecutorService:线程池接口
用来从线程池中获取线程,调用start方法,执行线程任务
submit(Runnable task)提交一个Runnable任务用于执行
关闭/销毁线程池的方法
void shutodwn()
线程池的使用步骤:
- 使用线程池的工厂类Executors里边提供的静态方法newFixedThreadPool生产一个指定数量的线程池
- 创建一个类,实现Runnable接口,重写run方法,设置线程任务
- 调用ExecutorService中的方法submit,传递线程任务(实现类),开启线程,执行run方法
- 调用ExecutorService中的方法shutdown销毁线程池(不建议使用)
示例代码
创建一个实现Runnable接口的类
// 创建一个类,实现Runnable接口,重写run方法,设置线程任务
public class RunnableImpl implements Runnable{
@Override
public void run(){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"创建一个新的线程执行");
}
}
public static void main(String[] args) {
// 1.使用线程池的工厂类Executors里边提供的静态方法newFixedThreadPool生产一个指定数量的线程池
ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(2);
// 3.调用ExecutorService中的方法submit,传递线程任务(实现类),开启线程,执行run方法
es.submit(RunnableImpl());
// pool-1-thread-1创建一个新的线程执行
// 线程池会一直开启,使用完了线程,会自动把线程归还到线程池,线程可以继续使用
es.submit(new RunnableImpl());
// pool-1-thread-2创建一个新的线程执行
es.submit(new RunnableImpl());
// pool-1-thread-2创建一个新的线程执行
// 4. 调用ExecutorService中的方法shutdown销毁线程池(不建议使用)
es.shutdown();
// 抛异常,线程池没有了 就不能获取线程 RejectedExecutionException
es.submit(new RunnableImpl());
}