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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

   
二、一般用法举例
//------------------------------------------------------------
//TestThreadPool.java
//package cn.simplelife.exercise;

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。

posted on 2008-08-05 16:45 doodoosun 阅读(117) 评论(0)  编辑  收藏 所属分类: Java 相关

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