在线客服
扫描二维码
下载博学谷APP扫描二维码
关注博学谷微信公众号
ThreadPoolExecutor里面使用到JUC同步器框架AbstractQueuedSynchronizer、大量的位操作、CAS操作。ThreadPoolExecutor提供了固定活跃线程、额外的线程、任务队列以及拒绝策略这几个重要的功能。下面我们一起来看看Java 线程池ThreadPoolExecutor的原理解析。
1、JUC同步器框架
ThreadPoolExecutor里面使用到JUC同步器框架,主要用于四个方面:
(1)全局锁mainLock成员属性,是可重入锁ReentrantLock类型,主要是用于访问工作线程Worker集合和进行数据统计记录时候的加锁操作。
(2)条件变量termination,Condition类型,主要用于线程进行等待终结awaitTermination()方法时的带期限阻塞。
(3)任务队列workQueue,BlockingQueue类型,任务队列,用于存放待执行的任务。
(4)工作线程,内部类Worker类型,是线程池中真正的工作线程对象。
2、核心线程
这里先参考ThreadPoolExecutor的实现并且进行简化,实现一个只有核心线程的线程池,要求如下:暂时不考虑任务执行异常情况下的处理;任务队列为无界队列;线程池容量固定为核心线程数量;暂时不考虑拒绝策略。
public class CoreThreadPool implements Executor {
private BlockingQueue<Runnable> workQueue;
private static final AtomicInteger COUNTER = new AtomicInteger();
private int coreSize;
private int threadCount = 0;
public CoreThreadPool(int coreSize) {
this.coreSize = coreSize;
this.workQueue = new LinkedBlockingQueue<>();
}
@Override
public void execute(Runnable command) {
if (++threadCount <= coreSize) {
new Worker(command).start();
} else {
try {
workQueue.put(command);
} catch (InterruptedException e) {
throw new IllegalStateException(e);
}
}
}
private class Worker extends Thread {
private Runnable firstTask;
public Worker(Runnable runnable) {
super(String.format("Worker-%d", COUNTER.getAndIncrement()));
this.firstTask = runnable;
}
@Override
public void run() {
Runnable task = this.firstTask;
while (null != task || null != (task = getTask())) {
try {
task.run();
} finally {
task = null;
}
}
}
}
private Runnable getTask() {
try {
return workQueue.take();
} catch (InterruptedException e) {
throw new IllegalStateException(e);
}
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
CoreThreadPool pool = new CoreThreadPool(5);
IntStream.range(0, 10)
.forEach(i -> pool.execute(() ->
System.out.println(String.format("Thread:%s,value:%d", Thread.currentThread().getName(), i))));
Thread.sleep(Integer.MAX_VALUE);
}
}
某次运行结果如下:
Thread:Worker-0,value:0
Thread:Worker-3,value:3
Thread:Worker-2,value:2
Thread:Worker-1,value:1
Thread:Worker-4,value:4
Thread:Worker-1,value:5
Thread:Worker-2,value:8
Thread:Worker-4,value:7
Thread:Worker-0,value:6
Thread:Worker-3,value:9
设计此线程池的时候,核心线程是懒创建的,如果线程空闲的时候则阻塞在任务队列的take()方法,其实对于ThreadPoolExecutor也是类似这样实现,只是如果使用了keepAliveTime并且允许核心线程超时则会使用BlockingQueue#poll进行轮询代替永久阻塞。
3、其他附加功能
构建ThreadPoolExecutor实例的时候,需要定义maximumPoolSize(线程池最大线程数)和corePoolSize(核心线程数)。当任务队列是有界的阻塞队列,核心线程满负载,任务队列已经满的情况下,会尝试创建额外的maximumPoolSize - corePoolSize个线程去执行新提交的任务。当ThreadPoolExecutor这里实现的两个主要附加功能是:
(1)一定条件下会创建非核心线程去执行任务,非核心线程的回收周期(线程生命周期终结时刻)是keepAliveTime,线程生命周期终结的条件是:下一次通过任务队列获取任务的时候并且存活时间超过keepAliveTime。
(2)提供拒绝策略,也就是在核心线程满负载、任务队列已满、非核心线程满负载的条件下会触发拒绝策略。
以上就是Java 线程池ThreadPoolExecutor的原理解析,大家都看懂了吗?如果想要深入学习更多关于Java 线程池的内容,欢迎大家在博学谷报名在线课程进行学习~
— 申请免费试学名额 —
在职想转行提升,担心学不会?根据个人情况规划学习路线,闯关式自适应学习模式保证学习效果
讲师一对一辅导,在线答疑解惑,指导就业!
相关推荐 更多
电脑编程入门自学Java指南
随着Java近些年来的强劲发展,想要转行学习Java的初学者也越来越多了。然而,入门自学Java并不是一件轻松的事情。众所周知,万事开头难,尤其是没有编程语言基础的学习者,不仅仅需要付出更多的心血和汗水,还需要科学地制定学习规划,下面小编为大家准备了一份电脑编程入门自学Java指南,内容包括了Java的学习内容和路径,赶紧来一起看看吧!
3159
2019-12-30 15:15:34
Redis6.0引入多线程有哪些好处?
Redis6.0新版本在五月初重磅发布,我们可以清晰地发现Redis6.0新版本引入了多线程。相信大家一定都十分好奇,Redis6.0引入多线程究竟有哪些好处呢?下面我们就来逐一分析一下引入多线程的诸多好处~
3127
2020-05-29 18:52:04
Java运算符知识点总结
拥有程序思维的第一步,就是要学会用计算机、或者说编写程序帮我们处理数据,而不是我们自己动手。Java语言中有很多进行数据运算的方式,就如前面所说,包括但不限于:算术运算、比较运算、逻辑运算、赋值运算、三目运算等。每一种运算方式,又都包含了很多的运算符,学习Java中的运算,就是学习这些运算符的使用。下面一起来看看Java运算符知识点总结吧!
2154
2020-08-11 16:39:51
进阶Java中级程序员学习路线知识点汇总
企业对于中级程序员的任职要求:有两年以上Java开发经验,熟悉设计模式;熟练使用MySQL或Oracle数据库,熟练使用tomcat应用程序服务器;熟悉hibernate,spring,struts或ibatis 等主流技术框架;使用eclipse、svn、cvs、pl/sql等工具;有丰富的J2EE开发经验;有工业信息化开发经验或熟悉Modbus、OPC协议者优先。
3477
2020-08-28 16:11:03
2年Java开发需要具有什么水平?
每个程序员都应该有自己的职业规划,清楚的了解自己在不同的阶段应该掌握什么技能。2年工作经验的Java程序员应该具备的技能是Java程序员们比较关心的内容。掌握得越多能得到的评价拿到的薪水势必也越高。
2055
2021-06-07 16:37:12