线程池ThreadPoolExecutor使用简介与方法实例

一、简介

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 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

二、一般用法举例

package demo;
import java.io.Serializable;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class TestThreadPool2
{
 private static int produceTaskSleepTime = 2;
 private static int produceTaskMaxNumber = 10;
 public static void main(String[] args)
 {
   // 构造一个线程池
   ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(2, 4, 3, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<Runnable>(3),
       new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());
   for (int i = 1; i <= produceTaskMaxNumber; i++)
   {
     try
     {
       // 产生一个任务，并将其加入到线程池
       String task = "task@ " + i;
       System.out.println("put " + task);
       threadPool.execute(new ThreadPoolTask(task));
       // 便于观察，等待一段时间
       Thread.sleep(produceTaskSleepTime);
     }
     catch (Exception e)
     {
       e.printStackTrace();
     }
   }
 }
}
/**
* 线程池执行的任务
*/
class ThreadPoolTask implements Runnable, Serializable
{
 private static final long serialVersionUID = 0;
 private static int consumeTaskSleepTime = 2000;
 // 保存任务所需要的数据
 private Object threadPoolTaskData;
 ThreadPoolTask(Object tasks)
 {
   this.threadPoolTaskData = tasks;
 }
 public void run()
 {
   // 处理一个任务，这里的处理方式太简单了，仅仅是一个打印语句
   System.out.println(Thread.currentThread().getName());
   System.out.println("start .." + threadPoolTaskData);
   try
   {
     // //便于观察，等待一段时间
     Thread.sleep(consumeTaskSleepTime);
   }
   catch (Exception e)
   {
     e.printStackTrace();
   }
   threadPoolTaskData = null;
 }
 public Object getTask()
 {
   return this.threadPoolTaskData;
 }
}

说明：

1、在这段程序中，一个任务就是一个Runnable类型的对象，也就是一个ThreadPoolTask类型的对象。

2、一般来说任务除了处理方式外，还需要处理的数据，处理的数据通过构造方法传给任务。

3、在这段程序中，main()方法相当于一个残忍的领导，他派发出许多任务，丢给一个叫 threadPool的任劳任怨的小组来做。

这个小组里面队员至少有两个，如果他们两个忙不过来，任务就被放到任务列表里面。

如果积压的任务过多，多到任务列表都装不下(超过3个)的时候，就雇佣新的队员来帮忙。但是基于成本的考虑，不能雇佣太多的队员，至多只能雇佣 4个。

如果四个队员都在忙时，再有新的任务，这个小组就处理不了了，任务就会被通过一种策略来处理，我们的处理方式是不停的派发，直到接受这个任务为止(更残忍！呵呵)。

因为队员工作是需要成本的，如果工作很闲，闲到 3SECONDS都没有新的任务了，那么有的队员就会被解雇了，但是，为了小组的正常运转，即使工作再闲，小组的队员也不能少于两个。

4、通过调整 produceTaskSleepTime和 consumeTaskSleepTime的大小来实现对派发任务和处理任务的速度的控制，改变这两个值就可以观察不同速率下程序的工作情况。

5、通过调整4中所指的数据，再加上调整任务丢弃策略，换上其他三种策略，就可以看出不同策略下的不同处理方式。

6、对于其他的使用方法，参看jdk的帮助，很容易理解和使用。

另一个例子:

package demo;
import java.util.Queue;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class ThreadPoolExecutorTest
{
 private static int queueDeep = 4;
 public void createThreadPool()
 {
   /*
    * 创建线程池，最小线程数为2，最大线程数为4，线程池维护线程的空闲时间为3秒，
    * 使用队列深度为4的有界队列，如果执行程序尚未关闭，则位于工作队列头部的任务将被删除，
    * 然后重试执行程序（如果再次失败，则重复此过程），里面已经根据队列深度对任务加载进行了控制。
    */
   ThreadPoolExecutor tpe = new ThreadPoolExecutor(2, 4, 3, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<Runnable>(queueDeep),
       new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());
   // 向线程池中添加 10 个任务
   for (int i = 0; i < 10; i++)
   {
     try
     {
       Thread.sleep(1);
     }
     catch (InterruptedException e)
     {
       e.printStackTrace();
     }
     while (getQueueSize(tpe.getQueue()) >= queueDeep)
     {
       System.out.println("队列已满，等3秒再添加任务");
       try
       {
         Thread.sleep(3000);
       }
       catch (InterruptedException e)
       {
         e.printStackTrace();
       }
     }
     TaskThreadPool ttp = new TaskThreadPool(i);
     System.out.println("put i:" + i);
     tpe.execute(ttp);
   }
   tpe.shutdown();
 }
 private synchronized int getQueueSize(Queue queue)
 {
   return queue.size();
 }
 public static void main(String[] args)
 {
   ThreadPoolExecutorTest test = new ThreadPoolExecutorTest();
   test.createThreadPool();
 }
 class TaskThreadPool implements Runnable
 {
   private int index;
   public TaskThreadPool(int index)
   {
     this.index = index;
   }
   public void run()
   {
     System.out.println(Thread.currentThread() + " index:" + index);
     try
     {
       Thread.sleep(3000);
     }
     catch (InterruptedException e)
     {
       e.printStackTrace();
     }
   }
 }
}

来源：https://blog.csdn.net/qq_26562641/article/details/55189875