@import url(http://www.blogjava.net/CuteSoft_Client/CuteEditor/Load.ashx?type=style&file=SyntaxHighlighter.css);@import url(/css/cuteeditor.css);
在多线程大师Doug Lea的贡献下,在JDK1.5中加入了许多对并发特性的支持,例如:线程池。
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
import java.io.Serializable;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class TestThreadPool {
private static int produceTaskSleepTime = 2;
private static int consumeTaskSleepTime = 2000;
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(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
* @author hdpan
*/
public static class ThreadPoolTask implements Runnable,Serializable{
private static final long serialVersionUID = 0;
//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("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。
发邮件示例:
在普通的web应用中,发送邮件应该只能算小任务,而使用jms来发送邮件有点杀鸡用牛刀的味道,那么如果能建立一个线程池来管理这些小线程并重复使用他们,应该来说是一个简单有效的方案,我们可以使用concurrent包中的Executors来建立线程池,Executors是一个工厂,也是一个工具类,我把它的api的介绍简单的翻译了一下(如果翻译有误请大家不要吝啬手中的砖头)
/**
* 由spring管理的线程池类,返回的ExecutorService就是给我们来执行线程的
*如果不交给spring管理也是可以的,可以使用单例模式来实现同样功能,但是poolSize *要hardcode了
* @author 张荣华(ahuaxuan)
* @version $Id$
*/
public class EasyMailExecutorPool implements InitializingBean {
//线程池大小,spring配置文件中配置
private int poolSize;
private ExecutorService service;
public ExecutorService getService() {
return service;
}
public int getPoolSize() {
return poolSize;
}
public void setPoolSize(int poolSize) {
this.poolSize = poolSize;
}
/**
* 在 bean 被初始化成功之后初始化线程池大小
*/
public void afterPropertiesSet() throws Exception {
service = Executors.newFixedThreadPool(poolSize);
}
}
这样我们就初始化了线程池的大小,接下来就是如何使用这个线程池中的线程了,我们看看MailService是如何来使用线程池中的线程的,这个类中的代码我已经作了详细的解释
代码
/**
* 用来发送 mail 的 service, 其中有一个内部类专门用来供线程使用
* @author 张荣华(ahuaxuan)
* @since 2007-7-11
* @version $Id$
*/
public class EasyMailServieImpl implements EasyMailService{
private static transient Log logger = LogFactory.getLog(EasyMailServieImpl.class);
//注入MailSender
private JavaMailSender javaMailSender;
//注入线程池
private EasyMailExecutorPool easyMailExecutorPool;
//设置发件人
private String from;
public void setEasyMailExecutorPool(EasyMailExecutorPool easyMailExecutorPool) {
this.easyMailExecutorPool = easyMailExecutorPool;
}
public void setJavaMailSender(JavaMailSender javaMailSender) {
this.javaMailSender = javaMailSender;
}
public void setFrom(String from) {
this.from = from;
}
/**
* 简单的邮件发送接口,感兴趣的同学可以在这个基础上继续添加
* @param to
* @param subject
* @param text
*/
public void sendMessage(EmailEntity email){
if (null == email) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("something you need to tell here");
}
return;
}
SimpleMailMessage simpleMailMessage = new SimpleMailMessage();
simpleMailMessage.setTo(email.getTo());
simpleMailMessage.setSubject(email.getSubject());
simpleMailMessage.setText(email.getText());
simpleMailMessage.setFrom(from);
easyMailExecutorPool.getService().execute(new MailRunner(simpleMailMessage));
}
/**
* 发送复杂格式邮件的接口,可以添加附件,图片,等等,但是需要修改这个方法,
* 如何做到添加附件和图片论坛上有例子了,需要的同学搜一下,
* 事实上这里的text参数最好是来自于模板,用模板生成html页面,然后交给javamail去发送,
* 如何使用模板来生成html见 {@link http://www.iteye.com/topic/71430 }
*
* @param to
* @param subject
* @param text
* @throws MessagingException
*/
public void sendMimeMessage(EmailEntity email) throws MessagingException {
if (null == email) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("something you need to tell here");
}
return;
}
MimeMessage message = javaMailSender.createMimeMessage();
MimeMessageHelper helper = new MimeMessageHelper(message);
helper.setTo(email.getTo());
helper.setFrom(from);
helper.setSubject(email.getSubject());
this.addAttachmentOrImg(helper, email.getAttachment(), true);
this.addAttachmentOrImg(helper, email.getImg(), false);
//这里的text是html格式的, 可以使用模板引擎来生成html模板, velocity或者freemarker都可以做到
helper.setText(email.getText(),true);
easyMailExecutorPool.getService().execute(new MailRunner(message));
}
/**
* 添加附件或者是图片
* @param helper
* @param map
* @param isAttachment
* @throws MessagingException
*/
private void addAttachmentOrImg(MimeMessageHelper helper, Map map, boolean isAttachment) throws MessagingException {
for (Iterator it = map.entrySet().iterator(); it.hasNext();) {
Map.Entry entry = (Map.Entry) it.next();
String key = (String) entry.getKey();
String value = (String) entry.getValue();
if (StringUtils.isNotBlank(key) && StringUtils.isNotBlank(value)) {
FileSystemResource file = new FileSystemResource(new File(value));
if (!file.exists()) continue;
if (isAttachment) {
helper.addAttachment(key, file);
} else {
helper.addInline(key, file);
}
}
}
}
/**
* 用来发送邮件的 Runnable, 该类是一个内部类,之所以使用内部类,而没有使用嵌套类(静态内部类),
* 是因为内部类可以之间得到 service 的 javaMailSender
* 每次发送邮件都会从线程池中取一个线程, 然后进行发邮件操作
* @author ahuaxuan
*/
private class MailRunner implements Runnable {
SimpleMailMessage simpleMailMessage;
MimeMessage mimeMessage;
/**
* 构造简单文本邮件
* @param simpleMailMessage
*/
public MailRunner(SimpleMailMessage simpleMailMessage) {
if (mimeMessage == null) {
this.simpleMailMessage = simpleMailMessage;
}
}
/**
* 构造复杂邮件,可以添加附近,图片,等等
* @param mimeMessage
*/
public MailRunner(MimeMessage mimeMessage) {
if (simpleMailMessage == null) {
this.mimeMessage = mimeMessage;
}
}
/**
* 该方法将在线程池中的线程中执行
*/
public void run() {
try {
if (simpleMailMessage != null) {
javaMailSender.send(this.simpleMailMessage);
} else if (mimeMessage != null) {
javaMailSender.send(this.mimeMessage);
}
} catch (Exception e) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("logger something here", e);
}
}
}
}
}
MailService中的EmailEntity是对邮件的抽象(我只使用了失血模型,事实上我们也可以让这个EmailEntity来实现Runnable接口,这样Service中的内部类就可以去掉了,同时service中的大部分代码就要搬到EmailEntity及其父类里了,大家更倾向于怎么做呢?),代码如下:
代码
/**
* 该类是对邮件的抽象,邮件有哪些属性,这个类就有哪些属性 显然这个只是一个例子,
* 这个例子中附带mimemessage发送所需的附件或者图片(如果有的话)
* 需要使用的同学自己扩展
*
* @author 张荣华(ahuaxuan)
* @version $Id$
*/
public class EmailEntity {
String to;
String subject;
String text;
//邮件附件
Map