1. 线程池的概念:
线程池就是首先创建一些线程,它们的集合称为线程池。使用线程池可以很好地提高性能,线程池在系统启动时即创建大量空闲的线程,程序将一个任务传给线程池,线程池就会启动一条线程来执行这个任务,执行结束以后,该线程并不会死亡,而是再次返回线程池中成为空闲状态,等待执行下一个任务。
2. 线程池的工作机制
2.1 在线程池的编程模式下,任务是提交给整个线程池,而不是直接提交给某个线程,线程池在拿到任务后,就在内部寻找是否有空闲的线程,如果有,则将任务交给某个空闲的线程。
2.1 一个线程同时只能执行一个任务,但可以同时向一个线程池提交多个任务。
3. 使用线程池的原因:
多线程运行时间,系统不断的启动和关闭新线程,成本非常高,会过渡消耗系统资源,以及过渡切换线程的危险,从而可能导致系统资源的崩溃。这时,线程池就是最好的选择了。
ExecutorService可以被关闭,这将导致其拒绝新任务。提供了两种不同的方法来关闭ExecutorService。该shutdown() 方法将允许先前提交的任务在终止之前执行,而该shutdownNow()方法可防止等待任务启动并尝试停止当前正在执行的任务。终止时,执行程序没有正在执行的任务,没有等待执行的任务,也没有任何新任务可以提交。ExecutorService应关闭未使用的以允许回收其资源。
submit方法Executor.execute(Runnable)通过创建和返回Future 可用于取消执行和/或等待完成的方法来扩展基本方法。方法invokeAny并invokeAll执行最常用的批量执行形式,执行一组任务,然后等待至少一个或全部完成。(类ExecutorCompletionService可用于编写这些方法的自定义变体。)
下面是网络服务的草图,其中线程池中的线程为传入请求提供服务。它使用预配置的Executors.newFixedThreadPool(int)工厂方法:
class NetworkService implements Runnable {
private final ServerSocket serverSocket;
private final ExecutorService pool;
public NetworkService(int port, int poolSize)
throws IOException {
serverSocket = new ServerSocket(port);
pool = Executors.newFixedThreadPool(poolSize);
}
public void run() { // run the service
try {
for (;;) {
pool.execute(new Handler(serverSocket.accept()));
}
} catch (IOException ex) {
pool.shutdown();
}
}
}
class Handler implements Runnable {
private final Socket socket;
Handler(Socket socket) { this.socket = socket; }
public void run() {
// read and service request on socket
}
}
以下方法分ExecutorService两个阶段关闭,首先调用shutdown拒绝传入的任务,然后shutdownNow在必要时调用以取消任何延迟的任务:
void shutdownAndAwaitTermination(ExecutorService pool) {
pool.shutdown(); // Disable new tasks from being submitted
try {
// Wait a while for existing tasks to terminate
if (!pool.awaitTermination(60, TimeUnit.SECONDS)) {
pool.shutdownNow(); // Cancel currently executing tasks
// Wait a while for tasks to respond to being cancelled
if (!pool.awaitTermination(60, TimeUnit.SECONDS))
System.err.println("Pool did not terminate");
}
} catch (InterruptedException ie) {
// (Re-)Cancel if current thread also interrupted
pool.shutdownNow();
// Preserve interrupt status
Thread.currentThread().interrupt();
}
}
内存一致性效果:操作在提交的之前的线程Runnable或Callable任务到 ExecutorService 发生-之前 由该任务,这反过来又采取的任何行动发生-之前的结果经由检索Future.get()。