java多线程与线程池

1. 场景描述

以前多线程也常用，这次因需再页面上用到多线程，如下图，总结下，有需要的朋友可以参考下。

2. 解决方案

2.1 线程池概念

线程池官方定义不说了，通俗说下：池子的概念，事先（预定义）创建后，后续的线程可以直接从池子中拿，好处：

（1）来创建线程比较消耗资源，不用重复创建；

（2）池子事先定义好，避免无节制创建线程，导致系统出现不可预测风险。

2.2 创建方式

采用jdk自带的线程池创建方式，jdk1.5开始提供，在java.util.concurrent 的包下面。

表面上有两种创建方式，其实一种。

（1）一种是采用new ThreadPoolExecutor进行创建；

  public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory,
                              RejectedExecutionHandler handler) {

（2）一种是采用Executors.newFixedThreadPool(3)，不过还是调用的new ThreadPoolExecutor进行的线程池创建，赋值了几个默认参数而已。

new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                      0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                      new LinkedBlockingQueue<Runnable>());

2.3 参数含义

一共有 7 个参数：

（1）corePoolSize

核心线程数，当有任务进来的时候，如果当前线程数还未达到 corePoolSize 个数，则创建核心线程，核心线程有几个特点：

1、当线程数未达到核心线程最大值的时候，新任务进来，即使有空闲线程，也不会复用，仍然新建核心线程；2、核心线程一般不会被销毁，即使是空闲的状态，但是如果通过方法 allowCoreThreadTimeOut(boolean value) 设置为 true 时，超时也同样会被销毁；3、生产环境首次初始化的时候，可以调用 prestartCoreThread() 方法来预先创建所有核心线程，避免第一次调用缓慢；

（2）maximumPoolSize

除了有核心线程外，有些策略是当核心线程完全无空闲的时候，还会创建一些临时的线程来处理任务，maximumPoolSize 就是核心线程 + 临时线程的最大上限。临时线程有一个超时机制，超过了设置的空闲时间没有事儿干，就会被销毁。

（3）keepAliveTime

这个就是上面两个参数里所提到的超时时间，也就是线程的最大空闲时间，默认用于非核心线程，通过 allowCoreThreadTimeOut(boolean value) 方法设置后，也会用于核心线程。

（4）unit

这个参数配合上面的 keepAliveTime ，指定超时的时间单位，秒、分、时等。

（5）workQueue

等待执行的任务队列，如果核心线程没有空闲的了，新来的任务就会被放到这个等待队列中。

（6）threadFactory

它是一个接口，用于实现生成线程的方式、定义线程名格式、是否后台执行等等，可以用 Executors.defaultThreadFactory() 默认的实现即可，也可以用 Guava 等三方库提供的方法实现，如果有特殊要求的话可以自己定义。它最重要的地方应该就是定义线程名称的格式，便于排查问题了吧。

（7）handler

当没有空闲的线程处理任务，并且等待队列已满（当然这只对有界队列有效），再有新任务进来的话，就要做一些取舍了，而这个参数就是指定取舍策略的，有下面四种策略可以选择：

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy：直接抛出异常，这是默认策略；
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：直接丢弃任务，但是不抛出异常。
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丢弃队列最前面的任务，然后将新来的任务加入等待队列
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由线程池所在的线程处理该任务，比如在 main 函数中创建线程池，如果执行此策略，将有 main 线程来执行该任务

2.4 测试验证

2.4.1 测试线程

package com.yutong.laowang.test;

public class ThreadTest extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("软件老王：" +Thread.currentThread().getName());
  }
}

2.4.2 Executors创建

  private static void test4() {
        Executor mExecutor = Executors.newFixedThreadPool(3);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Thread thread = new ThreadTest();
            mExecutor.execute(thread);
        }
    }

结果：

软件老王：pool-2-thread-2
软件老王：pool-2-thread-3
软件老王：pool-2-thread-1
软件老王：pool-2-thread-3
软件老王：pool-2-thread-2
软件老王：pool-2-thread-1
软件老王：pool-2-thread-3
软件老王：pool-2-thread-2
软件老王：pool-2-thread-3
软件老王：pool-2-thread-1

2.4.3 ThreadPoolExecutor创建

 private static void test3() {
        int poolSize = 5;
        int queueSize = 100;
        ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(poolSize, poolSize, 0L, TimeUnit.SECONDS,
                new ArrayBlockingQueue<Runnable>(queueSize), new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());
                
        for (int i=0;i<10;i++) {
            executorService.submit(new ThreadTest());
        }
    }

结果：

软件老王：pool-2-thread-1
软件老王：pool-2-thread-3
软件老王：pool-2-thread-4
软件老王：pool-2-thread-2
软件老王：pool-2-thread-5
软件老王：pool-2-thread-5
软件老王：pool-2-thread-1
软件老王：pool-2-thread-2
软件老王：pool-2-thread-2
软件老王：pool-2-thread-1

2.4.4 线程停用

thread.interrupt();
---有时候不一定能执行成功，一般会结合判断使用,软件老王，例如：
在ThreadTest类中进行判断，默认为false，当满足条件下为true，停用线程。
 public volatile boolean exit = false;

---

I’m 「软件老王」，如果觉得还可以的话，关注下呗，后续更新秒知！欢迎讨论区、同名公众号留言交流！