Executor是一个简单的标准化接口,用于定义自定义线程类子系统,包括线程池,异步I / O和轻量级任务框架。根据正在使用的具体Executor类,任务可以在新创建的线程,现有任务执行线程或线程调用中execute执行,并且可以顺序执行或同时执行。 ExecutorService提供了更完整的异步任务执行框架。ExecutorService管理任务的排队和调度,并允许受控关闭。该ScheduledExecutorService 子接口及相关的接口添加了延迟的和定期任务执行的支持。ExecutorServices提供了安排任何函数的异步执行的方法,表示为Callable结果的模拟Runnable。A Future返回函数的结果,允许确定执行是否已完成,并提供取消执行的方法。A RunnableFuture是Future 拥有一种run方法,在执行时设置其结果。
class DirectExecutor implements Executor {
public void execute(Runnable r) {
r.run();
}
}
class ThreadPerTaskExecutor implements Executor {
public void execute(Runnable r) {
new Thread(r).start();
}
}
Executor接口的execute是在ThreadPoolExecutor中实现的:
public void execute(Runnable command) {
if (command == null)
throw new NullPointerException();
int c = ctl.get();
if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
if (addWorker(command, true))
return;
c = ctl.get();
}
if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
int recheck = ctl.get();
if (! isRunning(recheck) && remove(command))
reject(command);
else if (workerCountOf(recheck) == 0)
addWorker(null, false);
}
else if (!addWorker(command, false))
reject(command);
}
private final AtomicInteger ctl = new AtomicInteger(ctlOf(RUNNING, 0));
ctl它表示了两个概念:
workerCount:当前有效的线程数
runState:当前线程池的五种状态,Running、Shutdown、Stop、Tidying、Terminate。
ctl.get()方法是在AtomicInteger类中的
public final int get() {
return value;
}
private boolean addWorker(Runnable firstTask, boolean core) {
retry:
for (;;) {
//由它可以获取到当前有效的线程数和线程池的状态
int c = ctl.get();
int rs = runStateOf(c);
// 检查队列是否为空
if (rs >= SHUTDOWN &&
! (rs == SHUTDOWN &&
firstTask == null &&
! workQueue.isEmpty()))
return false;
for (;;) {
int wc = workerCountOf(c);
if (wc >= CAPACITY ||
wc >= (core ? corePoolSize : maximumPoolSize))
return false;
// 首先会再次检查线程池是否处于运行状态,核心线程池中是否还有空闲线程,都满足条件过后则会调用compareAndIncrementWorkerCount先将正在运行的线程数+1,数量自增成功则跳出循环,自增失败则继续从头继续循环
if (compareAndIncrementWorkerCount(c))
break retry;
c = ctl.get(); // Re-read ctl
if (runStateOf(c) != rs)
continue retry;
// 否则CAS由于workerCount更改而失败;重试内循环
}
}
// 正在运行的线程数自增成功后则将线程封装成工作线程Worker
boolean workerStarted = false;
boolean workerAdded = false;
Worker w = null;
try {
w = new Worker(firstTask);
final Thread t = w.thread;
if (t != null) {
//全局锁
final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;
//获取全局锁
mainLock.lock();
// 当持有了全局锁的时候,还需要再次检查线程池的运行状态等
try {
//持锁时重新检查。
//退出线程工厂失败或如果
//获取锁之前关闭。
int rs = runStateOf(ctl.get()); //线程池运行状态
if (rs < SHUTDOWN ||
(rs == SHUTDOWN && firstTask == null)) {
if (t.isAlive()) //线程处于活跃状态,即线程已经开始执行或者还未死亡,正确的应线程在这里应该是还未开始执行的
throw new IllegalThreadStateException();
workers.add(w);
int s = workers.size(); //工作线程数量
if (s > largestPoolSize)
largestPoolSize = s;
workerAdded = true; //新构造的工作线程加入成功
}
} finally {
mainLock.unlock();
}
if (workerAdded) {
t.start(); //在被构造为Worker工作线程,且被加入到工作线程集合中后,执行线程任务,注意这里的start实际上执行Worker中run方法,所以接下来分析Worker的run方法
workerStarted = true;
}
}
} finally {
//未能成功创建执行工作线程
if (! workerStarted)
addWorkerFailed(w); //在启动工作线程失败后,将工作线程从集合中移除
}
return workerStarted;
}