• spring-线程池(1)


    多线程并发处理起来通常比较麻烦,如果你使用spring容器来管理业务bean,事情就好办了多了。spring封装了java的多线程的实现,你只需要关注于并发事物的流程以及一些并发负载量等特性,具体来说如何使用spring来处理并发事务:

    1.了解 TaskExecutor接口

    Spring的 TaskExecutor接口等同于java.util.concurrent.Executor接口 实际上,它存在的主要原因是为了在使用线程池的时候,将对Java 5的依赖抽象出来。 这个接口只有一个方法execute(Runnable task),它根据线程池的语义和配置,来接受一个执行任务。最初创建TaskExecutor是为了在需要时给其他Spring组件提供一个线程池的抽 象。 例如ApplicationEventMulticaster组件、JMS的 AbstractMessageListenerContainer和对Quartz的整合都使用了TaskExecutor抽象来提供线程池。 当然,如果你的bean需要线程池行为,你也可以使用这个抽象层。

    2. TaskExecutor接口的实现类

    (1)SimpleAsyncTaskExecutor 类

    这个实现不重用任何线程,或者说它每次调用都启动一个新线程。但是,它还是支持对并发总数设限,当超过线程并发总数限制时,阻塞新的调用,直到有位置被释放。如果你需要真正的池,请继续往下看。

    (2)SyncTaskExecutor类

    这个实现不会异步执行。相反,每次调用都在发起调用的线程中执行。它的主要用处是在不需要多线程的时候,比如简单的test case。

    (3)ConcurrentTaskExecutor 类

    这个实现是对 Java 5 java.util.concurrent.Executor类的包装。有另一个备选, ThreadPoolTaskExecutor类,它暴露了Executor的配置参数作为bean属性。很少需要使用 ConcurrentTaskExecutor, 但是如果ThreadPoolTaskExecutor不敷所需,ConcurrentTaskExecutor是另外一个备选。

    (4)SimpleThreadPoolTaskExecutor 类

    这个实现实际上是Quartz的SimpleThreadPool类的子类,它会监听Spring的生命周期回调。当你有线程池,需要在Quartz和非Quartz组件中共用时,这是它的典型用处。

    (5)ThreadPoolTaskExecutor 类

    它不支持任何对 java.util.concurrent包的替换或者下行移植。Doug Lea和Dawid Kurzyniec对java.util.concurrent的实现都采用了不同的包结构,导致它们无法正确运行。 这个实现只能在Java 5环境中使用,但是却是这个环境中最常用的。它暴露的bean properties可以用来配置一个java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor,把它包装到一个 TaskExecutor中。如果你需要更加先进的类,比如ScheduledThreadPoolExecutor,我们建议你使用 ConcurrentTaskExecutor来替代。

    (6)TimerTaskExecutor类

    这个实现使用一个TimerTask作为其背后的实现。它和SyncTaskExecutor的不同在于,方法调用是在一个独立的线程中进行的,虽然在那个线程中是同步的。

    (7)WorkManagerTaskExecutor类

    这个实现使用了 CommonJ WorkManager作为其底层实现,是在Spring context中配置CommonJ WorkManager应用的最重要的类。和SimpleThreadPoolTaskExecutor类似,这个类实现了WorkManager接口, 因此可以直接作为WorkManager使用。 

    3. 简单hellword

    3.1 线程类

    public class MessagePrinterTask implements Runnable {
        private String message;
    
        public MessagePrinterTask() {
    
        }
        public MessagePrinterTask(String message) {
            this.message = message;
        }
    
        public void run() {
            try {
                Thread.sleep(5000);
            } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(message);
        }
    }

    3.1 线程管理工具类

    import org.springframework.core.task.TaskExecutor;
    
    public class TaskExecutorUtil {
        
        private TaskExecutor taskExecutor;
        public TaskExecutor getTaskExecutor() {
            return taskExecutor;
        }
    
        public void setTaskExecutor(TaskExecutor taskExecutor) {
            this.taskExecutor = taskExecutor;
        }
    
        public void printMessages(Runnable r,int i) {
                taskExecutor.execute(r);
                System.out.println("add Thread:"+i);
        }
    
    
    }

    applicationContext.xml

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>  
    <beans  
    xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"  
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"  
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"  
    xsi:schemaLocation="  
    http://www.springframework.org/schema/beans        
    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd  
    http://www.springframework.org/schema/context                
    http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.0.xsd">  
      <!-- 异步线程池 --> 
    <bean id="taskExecutor" class="org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor"> 
        <!-- 核心线程数  -->  
        <property name="corePoolSize" value="2" />  
        <!-- 最大线程数 -->  
        <property name="maxPoolSize" value="3" />  
        <!-- 队列最大长度 >=mainExecutor.maxSize -->  
        <property name="queueCapacity" value="10" />  
        <!-- 线程池维护线程所允许的空闲时间 -->  
        <property name="keepAliveSeconds" value="300" />  
        <!-- 线程池对拒绝任务(无线程可用)的处理
        策略 --> <!-- 若不作该处理,当线程满了,队列满了之后,继续往下增加任务,则抛出异常,拒绝该任务 --> 
        <property name="rejectedExecutionHandler">  
          <bean class="java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$CallerRunsPolicy" />  
        </property>
    </bean>
      
    <bean id="taskExecutorUtil" class="TaskExecutorUtil">    
        <!-- <constructor-arg ref="taskExecutor" />  --> 
        <property name="taskExecutor" ref="taskExecutor" /> 
    </bean> 
    
    <!-- 托管线程 -->
    <bean id="messagePrinterTask" class="MessagePrinterTask">    
    </bean> 
    
      
      
    </beans>

    测试

    import org.springframework.context.ApplicationContext;
    import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
    /**
     * Hello world!
     *
     */
    public class App 
    {
        public static void main( String[] args )
        {
            ApplicationContext appContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");    
            TaskExecutorUtil te = (TaskExecutorUtil)appContext.getBean("taskExecutorUtil");   
            
            for (int i = 0; i < 25; i++) {
                MessagePrinterTask m=new MessagePrinterTask("Message" + i);
                te.printMessages(m,i); 
            } 
            System.out.println("11111111111111111111111"); 
        }
    }

    结果输出

    add Thread:0
    add Thread:1
    add Thread:2
    add Thread:3
    add Thread:4
    add Thread:5
    add Thread:6
    add Thread:7
    add Thread:8
    add Thread:9
    add Thread:10
    add Thread:11
    add Thread:12
    Message1
    Message0
    Message13
    add Thread:13
    Message12
    add Thread:14
    add Thread:15
    add Thread:16
    Message2
    Message4
    Message17
    add Thread:17
    Message3
    add Thread:18
    add Thread:19
    add Thread:20
    Message5
    Message7
    Message21
    add Thread:21
    Message6
    add Thread:22
    add Thread:23
    add Thread:24
    11111111111111111111111
    Message9
    Message8
    Message10
    Message14
    Message15
    Message11
    Message18
    Message19
    Message16
    Message22
    Message23
    Message20
    Message24

    解释:

    1.因为线程类睡眠5秒,所以在5秒前add Thread增加了13个线程(3个最大线程+10个在队列中等候),由于在做了对了满了的策略(rejectedExecutionHandler),所以不会抛出异常,

    其他线程等候加入队列

    2.五秒后打印,然后继续addThread,打印message,注意当前最大线程执行是3个,,其余在队列等候,然后打印剩余线程,111111111111是主线程

    4、配置解释
    当一个任务通过execute(Runnable)方法欲添加到线程池时:
    1、 如果此时线程池中的数量小于corePoolSize,即使线程池中的线程都处于空闲状态,也要创建新的线程来处理被添加的任务。
    2、 如果此时线程池中的数量等于 corePoolSize,但是缓冲队列 workQueue未满,那么任务被放入缓冲队列。
    3、如果此时线程池中的数量大于corePoolSize,缓冲队列workQueue满,并且线程池中的数量小于maximumPoolSize,建新的线程来处理被添加的任务。
    4、 如果此时线程池中的数量大于corePoolSize,缓冲队列workQueue满,并且线程池中的数量等于maximumPoolSize,那么通过 handler所指定的策略来处理此任务。也就是:处理任务的优先级为:核心线程corePoolSize、任务队列workQueue、最大线程 maximumPoolSize,如果三者都满了,使用handler处理被拒绝的任务。
    5、 当线程池中的线程数量大于 corePoolSize时,如果某线程空闲时间超过keepAliveTime,线程将被终止。这样,线程池可以动态的调整池中的线程数。

    5. 线程类为 java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor:

    线程池类为 java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor,常用构造方法为:
    
    ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize,
    long keepAliveTime, TimeUnit unit,
    BlockingQueue<Runnable> workQueue,
    RejectedExecutionHandler handler)
    
    corePoolSize: 线程池维护线程的最少数量
    maximumPoolSize:线程池维护线程的最大数量
    keepAliveTime: 线程池维护线程所允许的空闲时间
    unit: 线程池维护线程所允许的空闲时间的单位
    workQueue: 线程池所使用的缓冲队列
    handler: 线程池对拒绝任务的处理策略
    
    一个任务通过 execute(Runnable)方法被添加到线程池,任务就是一个 Runnable类型的对象,任务的执行方法就是 Runnable类型对象的run()方法。
    
    当一个任务通过execute(Runnable)方法欲添加到线程池时:
    
    如果此时线程池中的数量小于corePoolSize,即使线程池中的线程都处于空闲状态,也要创建新的线程来处理被添加的任务。
    
    如果此时线程池中的数量等于 corePoolSize,但是缓冲队列 workQueue未满,那么任务被放入缓冲队列。
    
    如果此时线程池中的数量大于corePoolSize,缓冲队列workQueue满,并且线程池中的数量小于maximumPoolSize,建新的线程来处理被添加的任务。
    
    如果此时线程池中的数量大于corePoolSize,缓冲队列workQueue满,并且线程池中的数量等于maximumPoolSize,那么通过 handler所指定的策略来处理此任务。
    
    也就是:处理任务的优先级为:
    核心线程corePoolSize、任务队列workQueue、最大线程maximumPoolSize,如果三者都满了,使用handler处理被拒绝的任务。
    
    当线程池中的线程数量大于 corePoolSize时,如果某线程空闲时间超过keepAliveTime,线程将被终止。这样,线程池可以动态的调整池中的线程数。
    
    unit可选的参数为java.util.concurrent.TimeUnit中的几个静态属性:
    NANOSECONDS、MICROSECONDS、MILLISECONDS、SECONDS。
    
    workQueue我常用的是:java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue
    
    handler有四个选择:
    ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()
    抛出java.util.concurrent.RejectedExecutionException异常
    ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()
    重试添加当前的任务,他会自动重复调用execute()方法
    ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()
    抛弃旧的任务
    ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()
    抛弃当前的任务
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/crazylqy/p/4220743.html
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