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ThreadPoolExecutor 参数介绍 【转载】

ThreadPoolExecutor 参数介绍

ThreadPoolExecutor 最多可以设置 7 个参数,如下代码所示:

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

7 个参数代表的含义如下:

参数 1:corePoolSize

核心线程数,线程池中始终存活的线程数。

参数 2:maximumPoolSize

最大线程数,线程池中允许的最大线程数,当线程池的任务队列满了之后可以创建的最大线程数。

参数 3:keepAliveTime

最大线程数可以存活的时间,当线程中没有任务执行时,最大线程就会销毁一部分,最终保持核心线程数量的线程。

参数 4:unit:

单位是和参数 3 存活时间配合使用的,合在一起用于设定线程的存活时间 ,参数 keepAliveTime 的时间单位有以下 7 种可选:

  • TimeUnit.DAYS:天
  • TimeUnit.HOURS:小时
  • TimeUnit.MINUTES:分
  • TimeUnit.SECONDS:秒
  • TimeUnit.MILLISECONDS:毫秒
  • TimeUnit.MICROSECONDS:微妙
  • TimeUnit.NANOSECONDS:纳秒

参数 5:workQueue

一个阻塞队列,用来存储线程池等待执行的任务,均为线程安全,它包含以下 7 种类型:

  • ArrayBlockingQueue:一个由数组结构组成的有界阻塞队列。
  • LinkedBlockingQueue:一个由链表结构组成的有界阻塞队列。
  • SynchronousQueue:一个不存储元素的阻塞队列,即直接提交给线程不保持它们。
  • PriorityBlockingQueue:一个支持优先级排序的无界阻塞队列。
  • DelayQueue:一个使用优先级队列实现的无界阻塞队列,只有在延迟期满时才能从中提取元素。
  • LinkedTransferQueue:一个由链表结构组成的无界阻塞队列。与SynchronousQueue类似,还含有非阻塞方法。
  • LinkedBlockingDeque:一个由链表结构组成的双向阻塞队列。

较常用的是 LinkedBlockingQueue 和 Synchronous,线程池的排队策略与 BlockingQueue 有关。

参数 6:threadFactory

线程工厂,主要用来创建线程,默认为正常优先级、非守护线程。

参数 7:handler

拒绝策略,拒绝处理任务时的策略,系统提供了 4 种可选:

  • AbortPolicy:拒绝并抛出异常。
  • CallerRunsPolicy:使用当前调用的线程来执行此任务。
  • DiscardOldestPolicy:抛弃队列头部(最旧)的一个任务,并执行当前任务。
  • DiscardPolicy:忽略并抛弃当前任务。

默认策略为 AbortPolicy

线程池的执行流程

ThreadPoolExecutor 关键节点的执行流程如下:

  • 当线程数小于核心线程数时,创建线程。
  • 当线程数大于等于核心线程数,且任务队列未满时,将任务放入任务队列。
  • 当线程数大于等于核心线程数,且任务队列已满:若线程数小于最大线程数,创建线程;若线程数等于最大线程数,抛出异常,拒绝任务。

线程池的执行流程如下图所示:
image.png

线程拒绝策略

我们来演示一下 ThreadPoolExecutor 的拒绝策略的触发,我们使用 DiscardPolicy  的拒绝策略,它会忽略并抛弃当前任务的策略,实现代码如下:

public static void main(String[] args) {
    // 任务的具体方法
    Runnable runnable = new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("当前任务被执行,执行时间:" + new Date() +
                               " 执行线程:" + Thread.currentThread().getName());
            try {
                // 等待 1s
                TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    };
    // 创建线程,线程的任务队列的长度为 1
    ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(1, 1,
                                                           100, TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue<>(1),
                                                           new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy());
    // 添加并执行 4 个任务
    threadPool.execute(runnable);
    threadPool.execute(runnable);
    threadPool.execute(runnable);
    threadPool.execute(runnable);
}

我们创建了一个核心线程数和最大线程数都为 1 的线程池,并且给线程池的任务队列设置为 1,这样当我们有 2 个以上的任务时就会触发拒绝策略,执行的结果如下图所示:
image.png
从上述结果可以看出只有两个任务被正确执行了,其他多余的任务就被舍弃并忽略了。其他拒绝策略的使用类似,这里就不一一赘述了。

自定义拒绝策略

除了 Java 自身提供的 4 种拒绝策略之外,我们也可以自定义拒绝策略,示例代码如下:

public static void main(String[] args) {
    // 任务的具体方法
    Runnable runnable = new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("当前任务被执行,执行时间:" + new Date() +
                               " 执行线程:" + Thread.currentThread().getName());
            try {
                // 等待 1s
                TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    };
    // 创建线程,线程的任务队列的长度为 1
    ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(1, 1,
                                                           100, TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue<>(1),
                                                           new RejectedExecutionHandler() {
                                                               @Override
                                                               public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor executor) {
                                                                   // 执行自定义拒绝策略的相关操作
                                                                   System.out.println("我是自定义拒绝策略~");
                                                               }
                                                           });
    // 添加并执行 4 个任务
    threadPool.execute(runnable);
    threadPool.execute(runnable);
    threadPool.execute(runnable);
    threadPool.execute(runnable);
}

程序的执行结果如下:
image.png

究竟选用哪种线程池?

经过以上的学习我们对整个线程池也有了一定的认识了,那究竟该如何选择线程池呢?

我们来看下阿里巴巴《Java开发手册》给我们的答案:

【强制要求】线程池不允许使用 Executors 去创建,而是通过 ThreadPoolExecutor 的方式,这样的处理方式让写的同学更加明确线程池的运行规则,规避资源耗尽的风险。

说明:Executors 返回的线程池对象的弊端如下:

1) FixedThreadPool 和 SingleThreadPool:允许的请求队列长度为 Integer.MAX_VALUE,可能会堆积大量的请求,从而导致 OOM。

2)CachedThreadPool:允许的创建线程数量为 Integer.MAX_VALUE,可能会创建大量的线程,从而导致 OOM。

所以综上情况所述,我们推荐使用 ThreadPoolExecutor 的方式进行线程池的创建,因为这种创建方式更可控,并且更加明确了线程池的运行规则,可以规避一些未知的风险。

总结

本文我们介绍了线程池的 7 种创建方式,其中最推荐使用的是 ThreadPoolExecutor 的方式进行线程池的创建,ThreadPoolExecutor 最多可以设置 7 个参数,当然设置 5 个参数也可以正常使用,ThreadPoolExecutor 当任务过多(处理不过来)时提供了 4 种拒绝策略,当然我们也可以自定义拒绝策略,希望本文的内容能帮助到你。原创不易,觉得不错就点个赞再走吧!

参考 & 鸣谢

https://tech.meituan.com/2020/04/02/java-pooling-pratice-in-meituan.html

https://www.cnblogs.com/pcheng/p/13540619.html

posted on 2020-12-17 14:52  禅道  阅读(296)  评论(0编辑  收藏  举报

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