ThreadPoolExecutor

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ThreadPoolExecutor 构造参数

ThreadPoolExecutor 是 Java 中 java.util.concurrent 包提供的一个强大的线程池实现。它提供了多种构造方法,但最常用的构造函数如下:

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

下面是每个参数的详细说明:

  • corePoolSize: 核心线程数 —— 线程池中始终保持的线程数,即使它们处于空闲状态。除非设置了 allowCoreThreadTimeOut,否则它们不会因为闲置超时而被回收。

  • maximumPoolSize: 最大线程数 —— 线程池中允许的最大线程数。当工作队列满了之后,线程池会创建新线程,直到达到这个最大值。

  • keepAliveTime: 空闲线程的存活时间 —— 当线程数超过核心线程数时,这是超过核心线程数的线程在空闲时要等待新任务的最长时间。

  • unit: keepAliveTime 的时间单位 —— TimeUnit 是一个枚举,提供了时间单位,如 TimeUnit.SECONDS

  • workQueue: 工作队列 —— 用于在执行任务之前保存任务的队列。这个队列将仅保存由 execute 方法提交的 Runnable 任务。

  • threadFactory: 线程工厂 —— 用于创建新线程的工厂。使用自定义 ThreadFactory 可以自定义线程的名称、优先级、守护进程状态等。

  • handler: 拒绝策略 —— 当线程池和工作队列都满了时,定义任务的拒绝策略。例如,ThreadPoolExecutor.AbortPolicy 是一个拒绝策略,它将抛出 RejectedExecutionException

ThreadPoolExecutor 执行流程

线程池的工作流程大致如下:

  1. 新任务提交: 当一个新任务被提交到线程池时,线程池会根据当前线程数量和工作队列状态采取以下行动之一:

    • 如果当前运行的线程数少于 corePoolSize,则创建并启动一个新线程来处理任务,即使其他工作线程处于空闲状态。

    • 如果运行的线程数等于或大于 corePoolSize,则将任务添加到工作队列。

    • 如果工作队列已满,且运行的线程数少于 maximumPoolSize,则创建并启动一个新线程来处理任务。

    • 如果工作队列已满,且运行的线程数等于 maximumPoolSize,则根据拒绝策略处理无法执行的任务。

  2. 任务执行: 线程池中的线程会从工作队列中取出任务并执行它们。一旦线程完成了任务,它会再次从队列中获取下一个任务(如果有的话)。

  3. 线程终止: 当一个线程没有任务执行,并且超过了 keepAliveTime,如果当前运行的线程数超过 corePoolSize,这个线程将被终止,以减少资源消耗。

  4. 线程池关闭: 当我们调用 shutdown() 方法时,线程池将不再接受新任务,但会继续处理工作队列中的所有剩余任务。调用 shutdownNow() 方法将尝试停止所有正在执行的任务,并停止处理工作队列中的任务。

通过合理配置这些参数,可以创建一个既能够处理动态变化的负载,又能够有效管理系统资源的线程池。

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