Java四种线程池的使用详解

2019-11-26 11:32:30

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供稿：网友

Java通过Executors提供四种线程池，分别为：

newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。

newFixedThreadPool 创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。

newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。

newSingleThreadExecutor 创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。

(1) newCachedThreadPool

创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。示例代码如下：

package test; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; public class ThreadPoolExecutorTest {  public static void main(String[] args) {  ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();  for (int i = 0; i < 10; i++) {   final int index = i;   try {   Thread.sleep(index * 1000);   } catch (InterruptedException e) {   e.printStackTrace();   }   cachedThreadPool.execute(new Runnable() {   public void run() {    System.out.println(index);   }   });  }  } }

线程池为无限大，当执行第二个任务时第一个任务已经完成，会复用执行第一个任务的线程，而不用每次新建线程。

(2) newFixedThreadPool

创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。示例代码如下：

package test; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; public class ThreadPoolExecutorTest {  public static void main(String[] args) {  ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);  for (int i = 0; i < 10; i++) {   final int index = i;   fixedThreadPool.execute(new Runnable() {   public void run() {    try {    System.out.println(index);    Thread.sleep(2000);    } catch (InterruptedException e) {    e.printStackTrace();    }   }   });  }  } }

因为线程池大小为3，每个任务输出index后sleep 2秒，所以每两秒打印3个数字。

定长线程池的大小最好根据系统资源进行设置。如Runtime.getRuntime().availableProcessors()

(3) newScheduledThreadPool

创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。延迟执行示例代码如下：

package test; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService; import java.util.concurrent.TimeUnit; public class ThreadPoolExecutorTest {  public static void main(String[] args) {  ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);  scheduledThreadPool.schedule(new Runnable() {   public void run() {   System.out.println("delay 3 seconds");   }  }, 3, TimeUnit.SECONDS);  } }

表示延迟3秒执行。

定期执行示例代码如下：

package test; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService; import java.util.concurrent.TimeUnit; public class ThreadPoolExecutorTest {  public static void main(String[] args) {  ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);  scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {   public void run() {   System.out.println("delay 1 seconds, and excute every 3 seconds");   }  }, 1, 3, TimeUnit.SECONDS);  } }

表示延迟1秒后每3秒执行一次。

(4) newSingleThreadExecutor

创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。示例代码如下：

package test; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; public class ThreadPoolExecutorTest {  public static void main(String[] args) {  ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();  for (int i = 0; i < 10; i++) {   final int index = i;   singleThreadExecutor.execute(new Runnable() {   public void run() {    try {    System.out.println(index);    Thread.sleep(2000);    } catch (InterruptedException e) {    e.printStackTrace();    }   }   });  }  } }

结果依次输出，相当于顺序执行各个任务。

你可以使用JDK自带的监控工具来监控我们创建的线程数量，运行一个不终止的线程，创建指定量的线程，来观察：

工具目录：C:/Program Files/Java/jdk1.6.0_06/bin/jconsole.exe

运行程序做稍微修改：

package test; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; public class ThreadPoolExecutorTest {  public static void main(String[] args) {  ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newCachedThreadPool();  for (int i = 0; i < 100; i++) {   final int index = i;   singleThreadExecutor.execute(new Runnable() {   public void run() {    try {    while(true) {     System.out.println(index);     Thread.sleep(10 * 1000);    }    } catch (InterruptedException e) {    e.printStackTrace();    }   }   });   try {   Thread.sleep(500);   } catch (InterruptedException e) {   e.printStackTrace();   }  }  } }

效果如下：

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