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编程问答

Executor框架

发布时间:2025/3/20 编程问答 46 豆豆
生活随笔 收集整理的这篇文章主要介绍了 Executor框架 小编觉得挺不错的,现在分享给大家,帮大家做个参考.

服务器应用中,串行处理机制通常无法提供高吞吐率或快速响应性。通过为每个请求创建一个新的线程来提供服务,从而实现更高的响应性。

public class ThreadPerTaskWebServer {public static void main(String[] args) throws IOException {ServerSocket socket = new ServerSocket(80);while (true) {final Socket connection = socket.accept();Runnable task = new Runnable() {public void run() {handleRequest(connection);}};new Thread(task).start();}}private static void handleRequest(Socket connection) {//do something} }

对于每个连接,主循环都将创建一个新线程来处理请求,而不是在主循环中进行处理。

在生产环境中,“为每个任务分配一个线程”这种方法存在一些缺陷,尤其是当需要创建大量线程时:

  • 线程生命周期的开销非常高。线程的创建和销毁不是没有代价的。
  • 资源消耗。活跃的线程会消耗系统资源,尤其是内存。
  • 稳定性。在可创建线程的数量上存在一个限制,这个限制值将随着平台的不同而不同,并且受多个因素制约。
  • Executor接口

    public interface Executor{void executor(Runnable command); }

    线程池

    Executors 静态工厂方法创建

    • newFixedThreadPool 创建一个固定长度的线程池
    • newCachedThreadPool 创建一个可缓存的线程池 规模不存在限制
    • newSingleThreadPool 创建单个工作者线程来执行任务 异常后会替代
    • newScheduledThreadPool 创建一个固定长度的线程池 以延时或定时方式来执行

    以上实际都是通过ThreadPoolExecutor来创建的

    public class Executors {public static ExecutorService newFixedThreadPool(int var0) {return new ThreadPoolExecutor(var0, var0, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue());}public static ExecutorService newFixedThreadPool(int var0, ThreadFactory var1) {return new ThreadPoolExecutor(var0, var0, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue(), var1);}public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {return new Executors.FinalizableDelegatedExecutorService(new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue()));}public static ExecutorService newSingleThreadExecutor(ThreadFactory var0) {return new Executors.FinalizableDelegatedExecutorService(new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue(), var0));}//... }

    ThreadPoolExecutor 核心线程池的内部实现

    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue, ThreadFactory threadFactory, RejectedExecutionHandler handler)
  • corePoolSize 指定了线程池中线程数量
  • maximumPoolSize 指定了线程池中最大线程数量
  • keepAliveTime 当线程池数量超过corePoolSize时,多余的空闲线程的存活时间
  • unit keepAliveTime 的单位
  • workQueue 任务队列 被提交但尚未被执行的任务
  • threadFactory 线程工厂 用于创建线程,一般用默认的即可
  • handler 拒绝策略。当任务太多来不及处理,如何拒绝任务
  • workQueue 可以是以下几种:
    直接提交的队列:SynchronousQueue
    有界的任务队列:ArrayBlockingQueue
    无界的任务队列:LinkedBlockingQueue
    优先任务队列:PriorityBlockingQueue

    扩展线程池(extends java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor)

    ThreadFactory 线程工厂

    每当线程池需要创建一个线程时,都是通过线程工厂方法来完成的。

    public interface ThreadFactory{Thread newThread(Runnable r); }

    Executors中提供一个默认线程工厂的实现DefaultThreadFactory

      static class DefaultThreadFactory implements ThreadFactory {private static final AtomicInteger poolNumber = new AtomicInteger(1);private final ThreadGroup group;private final AtomicInteger threadNumber = new AtomicInteger(1);private final String namePrefix;DefaultThreadFactory() {SecurityManager s = System.getSecurityManager();group = (s != null) ? s.getThreadGroup() :Thread.currentThread().getThreadGroup();namePrefix = "pool-" +poolNumber.getAndIncrement() +"-thread-";}public Thread newThread(Runnable r) {Thread t = new Thread(group, r,namePrefix + threadNumber.getAndIncrement(),0);if (t.isDaemon())t.setDaemon(false);if (t.getPriority() != Thread.NORM_PRIORITY)t.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY);return t;}}

    Executor的生命周期

    为了解决执行服务的生命周期问题,Executor扩展了ExecutorService接口,添加了一些用户生命周期管理的方法(还有一些用于任务提交的便利方法)。

    public interface ExecutorService extends Executor{void shutdown();List<Runnable> shutdownNow();boolean isShutdown();boolean isTerminated();<T> Future<T> submit(Callable<T> task);// ..... }

    ExecutorService的生命周期有三种状态:运行,关闭和已终止

    平缓的关闭方式–shutdown:不再接受新的任务,同时等待已经提交的任务执行完成( 包括那些还未开始执行的任务 )。
    粗暴的关闭方式–shutdownNow:它将尝试取消所有运行中的任务,并且不再启动队列中尚未开始执行的任务。

    JVM只有在所有非守护线程全部终止后才会退出,如果无法正确地关闭Executor,那么JVM将无法结束。

    转载于:https://www.cnblogs.com/lucare/p/9312662.html

    总结

    以上是生活随笔为你收集整理的Executor框架的全部内容,希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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