浅谈Java线程池是如何运行的

异步编程工具在Android开发中目前最被推荐的就是Kotlin协程，在引入Kotlin协程机制前，除了响应式扩展（RxJava）兼任异步编程工具外，Java API中线程与线程池就是最重要异步编程手段。而对于Android平台的Kotlin协程实现来说，依然使用的是线程池来作为任务执行的载体，所以可以将Android平台的Kotlin协程简单的理解是对线程池的一种高度封装。

Executors.newFixedThreadPool(10).asCoroutineDispatcher()
Dispatchers.IO.asExecutor()

因此我们先了解Java线程池是如何运行的，再深入理解Kotlin协程是如何实现的。

从Thread到Executor

线程的创建通过Thread类，为了复用线程而进行池化就有了线程池。线程池带来了两点明显优势：

  • 降低重复创建线程的开销
  • 将任务与线程管理解耦

Executor接口就是第二点的体现。其execute方法用于执行任务，不必关系这个任务执行的载体究竟是什么，到底有没有创建线程。ThreadPoolExecutor实现类就是这个任务执行器的线程池实现。

ThreadPoolExecutor的任务添加与线程复用

 public void execute(Runnable command) {
  if (command == null)
   throw new NullPointerException();
  int c = ctl.get();
  if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
   if (addWorker(command, true))
    return;
   c = ctl.get();
  }//1
  if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
   int recheck = ctl.get();
   if (! isRunning(recheck) && remove(command))
    reject(command);
   else if (workerCountOf(recheck) == 0)
    addWorker(null, false);
  }//2
  else if (!addWorker(command, false))
   reject(command);//3
 }

查看execute方法可以清楚了解其运行方式：

  1. 当线程数小于corePoolSize时，创建线程并执行任务；
  2. 若任务未通过步骤1添加，则入队workQueue；（主要逻辑在if的条件判断中，而if内的逻辑处理的是在一些异常下，对入队的回滚或补充创建线程）
  3. 若任务未入队，则仍创建线程（上限为maximumPoolSize）并执行任务，失败则执行拒绝策略。

boolean addWorker(Runnable firstTask, boolean core)就是创建线程的方法，方法中第二个参数代表以corePoolSize还是maximumPoolSize为界，方法内其余创建线程的细节逻辑不深究。但要关注一下线程的封装类Worker，addWorker方法内调用了Worker内被封装线程的start方法，执行Worker的run方法。我们将run方法内的runWorker简化如下：

 void runWorker(Worker w) {
  Runnable task = w.firstTask;
  w.firstTask = null;
  while (task != null || (task = getTask()) != null) {
   task.run();
  }
 }

可以发现，初始任务执行完后，不断通过getTask方法获取任务执行，以此来实现线程的复用，而不是只执行完一个任务就销毁了线程。

另外查看简化后的getTask方法如下：

 private Runnable getTask() {
  boolean timed = allowCoreThreadTimeOut || wc > corePoolSize;
  try {
   Runnable r = timed ?
     workQueue.poll(keepAliveTime, TimeUnit.NANOSECONDS) :
     workQueue.take();
   if (r != null)
    return r;
  } catch (InterruptedException retry) { }
 }

任务是从阻塞队列workQueue中取出的，并且根据配置allowCoreThreadTimeOut与线程个数是否大于corePoolSize，来决定使用BlockingQueue<Runable>的带超时时间的取任务方法poll，还是阻塞取任务方法take，以实现任务列表为空时适时销毁线程还是阻塞线程。

回过头来看ThreadPoolExecutor的构造方法：

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

我们可以清楚的明白每个参数的含义，以及它是如何影响线程池中线程的复用了。

到此这篇关于浅谈Java线程池是如何运行的的文章就介绍到这了,更多相关Java 线程池内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

赞 (0)

相关推荐

  • Java线程池的几种实现方法及常见问题解答

    Java线程池的几种实现方法及常见问题解答

    工作中,经常会涉及到线程.比如有些任务,经常会交与线程去异步执行.抑或服务端程序为每个请求单独建立一个线程处理任务.线程之外的,比如我们用的数据库连接.这些创建销毁或者打开关闭的操作,非常影响系统性能.所以,"池"的用处就凸显出来了. 1. 为什么要使用线程池 在3.6.1节介绍的实现方式中,对每个客户都分配一个新的工作线程.当工作线程与客户通信结束,这个线程就被销毁.这种实现方式有以下不足之处: •服务器创建和销毁工作的开销( 包括所花费的时间和系统资源 )很大.这一项不用解释,可以

  • Java中四种线程池的使用示例详解

    在什么情况下使用线程池? 1.单个任务处理的时间比较短 2.将需处理的任务的数量大 使用线程池的好处: 1.减少在创建和销毁线程上所花的时间以及系统资源的开销 2.如不使用线程池,有可能造成系统创建大量线程而导致消耗完系统内存以及"过度切换". 本文详细的给大家介绍了关于Java中四种线程池的使用,分享出来供大家参考学习,下面话不多说了,来一起看看详细的介绍: FixedThreadPool 由Executors的newFixedThreadPool方法创建.它是一种线程数量固定的线程

  • 四种Java线程池用法解析

    本文为大家分析四种Java线程池用法,供大家参考,具体内容如下 1.new Thread的弊端 执行一个异步任务你还只是如下new Thread吗? new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { // TODO Auto-generated method stub } } ).start(); 那你就out太多了,new Thread的弊端如下: a. 每次new Thread新建对象性能差. b. 线程缺乏统一管理,可能无限

  • 深入java线程池的使用详解

    深入java线程池的使用详解

    在Java 5.0之前启动一个任务是通过调用Thread类的start()方法来实现的,任务的提于交和执行是同时进行的,如果你想对任务的执行进行调度或是控制 同时执行的线程数量就需要额外编写代码来完成.5.0里提供了一个新的任务执行架构使你可以轻松地调度和控制任务的执行,并且可以建立一个类似数据库连接 池的线程池来执行任务.这个架构主要有三个接口和其相应的具体类组成.这三个接口是Executor, ExecutorService.ScheduledExecutorService,让我们先用一个图

  • Java 线程池详解及实例代码

    Java 线程池详解及实例代码

    线程池的技术背景 在面向对象编程中,创建和销毁对象是很费时间的,因为创建一个对象要获取内存资源或者其它更多资源.在Java中更是如此,虚拟机将试图跟踪每一个对象,以便能够在对象销毁后进行垃圾回收. 所以提高服务程序效率的一个手段就是尽可能减少创建和销毁对象的次数,特别是一些很耗资源的对象创建和销毁.如何利用已有对象来服务就是一个需要解决的关键问题,其实这就是一些"池化资源"技术产生的原因. 例如Android中常见到的很多通用组件一般都离不开"池"的概念,如各种图片

  • Java ThreadPoolExecutor 线程池的使用介绍

    Executors Executors 是一个Java中的工具类. 提供工厂方法来创建不同类型的线程池. 从上图中也可以看出, Executors的创建线程池的方法, 创建出来的线程池都实现了 ExecutorService接口. 常用方法有以下几个: newFixedThreadPool(int Threads): 创建固定数目线程的线程池, 超出的线程会在队列中等待. newCachedThreadPool(): 创建一个可缓存线程池, 如果线程池长度超过处理需要, 可灵活回收空闲线程(60

  • Java线程池的几种实现方法和区别介绍

    Java线程池的几种实现方法和区别介绍 import java.text.DateFormat; import java.text.SimpleDateFormat; import java.util.ArrayList; import java.util.Date; import java.util.List; import java.util.Random; import java.util.concurrent.Callable; import java.util.concurrent.E

  • 浅谈Java线程池是如何运行的

    异步编程工具在Android开发中目前最被推荐的就是Kotlin协程,在引入Kotlin协程机制前,除了响应式扩展(RxJava)兼任异步编程工具外,Java API中线程与线程池就是最重要异步编程手段.而对于Android平台的Kotlin协程实现来说,依然使用的是线程池来作为任务执行的载体,所以可以将Android平台的Kotlin协程简单的理解是对线程池的一种高度封装. Executors.newFixedThreadPool(10).asCoroutineDispatcher() Dis

  • 浅谈Java线程池的7大核心参数

    浅谈Java线程池的7大核心参数

    前言 java中经常需要用到多线程来处理一些业务,我不建议单纯使用继承Thread或者实现Runnable接口的方式来创建线程,那样势必有创建及销毁线程耗费资源.线程上下文切换问题. 同时创建过多的线程也可能引发资源耗尽的风险,这个时候引入线程池比较合理,方便线程任务的管理. java中涉及到线程池的相关类均在jdk1.5开始的java.util.concurrent包中,涉及到的几个核心类及接口包括: Executor.Executors.ExecutorService.ThreadPoolE

  • 浅谈Java线程间通信之wait/notify

    浅谈Java线程间通信之wait/notify

    Java中的wait/notify/notifyAll可用来实现线程间通信,是Object类的方法,这三个方法都是native方法,是平台相关的,常用来实现生产者/消费者模式.先来我们来看下相关定义: wait() :调用该方法的线程进入WATTING状态,只有等待另外线程的通知或中断才会返回,调用wait()方法后,会释放对象的锁. wait(long):超时等待最多long毫秒,如果没有通知就超时返回. notify() :通知一个在对象上等待的线程,使其从wait()方法返回,而返回的前提

  • 浅谈java线程中生产者与消费者的问题

    一.概念 生产者与消费者问题是一个金典的多线程协作的问题.生产者负责生产产品,并将产品存放到仓库:消费者从仓库中获取产品并消费.当仓库满时,生产者必须停止生产,直到仓库有位置存放产品:当仓库空时,消费者必须停止消费,直到仓库中有产品. 解决生产者/消费者问题主要用到如下几个技术:1.用线程模拟生产者,在run方法中不断地往仓库中存放产品.2.用线程模拟消费者,在run方法中不断地从仓库中获取产品.3  . 仓库类保存产品,当产品数量为0时,调用wait方法,使得当前消费者线程进入等待状态,当有新

  • 浅谈java线程状态与线程安全解析

    目录 1.线程的几种状态 1.1 线程的状态 1.2 线程状态的转移 2.有关线程安全问题 2.1 一个简单的例子 2.2 造成线程不安全的原因 1.线程的几种状态 1.1 线程的状态 以下就是我们线程所有的状态和意义: NEW 已经创建Thread但未创建线程 RUNNABLE 可工作的. 又可以分成正在工作中和即将开始工作 BLOCKED 等待锁(阻塞状态) WAITING 调用wati方法(阻塞状态) TIMED_WAITING 调用sleep方法(阻塞状态) TERMINATED 系统线

  • 浅谈java常量池

    java常量池技术 java中常量池技术说的通俗点就是java级别的缓存技术,方便快捷的创建一个对象.当需要一个对象时,从池中去获取(如果池中没有,就创建一个并放入池中),当下次需要相同变量的时候,不用重新创建,从而节省空间. java八种基本类型的包装类和对象池 java中的基本类型的包装类.其中Byte.Boolean.Short.Character.Integer.Long实现了常量池技术,(除了Boolean,都只对小于128的值才支持) 比如,Integer对象 Integer i1

  • 浅谈JAVA 线程状态中可能存在的一些误区

    BLOCKED 和 WAITING 的区别 BLOCKED 和 WAITING 两种状态从结果上来看,都是线程暂停,不会占用 CPU 资源,不过还是有一些区别的 BLOCKED 等待 Monitor 锁的阻塞线程的线程状态,处于阻塞状态的线程正在等待 Monitor 锁进入 synchronized   Block 或者 Method ,或者在调用 Object.wait 后重新进入同步块/方法.简单的说,就是线程等待 synchronized 形式的锁时的状态 下面这段代码中, t1 在等待

  • 浅谈Java线程间通信方式

    浅谈Java线程间通信方式

    目录 1.volatile和synchronized关键字 2.等待/通知机制 3.管道输入/输出流 4.join()方法 5.ThreadLocal()方法 总结 线程间通信方式有两种:共享内存和消息传递. 不同进程间线程通信等同于进程间通信,同一进程间可用共享内存实现. 在共享内存的并发模型里,线程之间共享程序的公共状态,线程之间通过写-读内存中的公共状态来隐式进行通信,典型的共享内存通信方式就是通过共享对象进行通信. 在消息传递的并发模型里,线程之间没有公共状态,线程之间必须通过明确的发送

  • 浅谈Java线程Thread之interrupt中断解析

    这一篇我们说说Java线程Thread的interrupt中断机制. 中断线程 线程的thread.interrupt()方法是中断线程,将会设置该线程的中断状态位,即设置为true,中断的结果线程是死亡.还是等待新的任务或是继续运行至下一步,就取决于这个程序本身.线程会不时地检测这个中断标示位,以判断线程是否应该被中断(中断标示值是否为true).它并不像stop方法那样会中断一个正在运行的线程. 判断线程是否被中断 判断某个线程是否已被发送过中断请求,请使用Thread.currentThr

  • 浅谈python 线程池threadpool之实现

    首先介绍一下自己使用到的名词: 工作线程(worker):创建线程池时,按照指定的线程数量,创建工作线程,等待从任务队列中get任务: 任务(requests):即工作线程处理的任务,任务可能成千上万个,但是工作线程只有少数.任务通过          makeRequests来创建 任务队列(request_queue):存放任务的队列,使用了queue实现的.工作线程从任务队列中get任务进行处理: 任务处理函数(callable):工作线程get到任务后,通过调用任务的任务处理函数即(re

随机推荐