Java多线程导致CPU占用100%解决及线程池正确关闭方式

简介

情景：1000万表数据导入内存数据库，按分页大小10000查询，多线程，15条线程跑。
使用了ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(15)
本地跑了一段时间后，发现电脑CPU逐渐升高，最后CPU占用100%卡死，内存使用也高达80%。

排查问题

Debug 发现虽然创建了定长15的线程池，但是因为数据量大，在For中循环分页查询的List会持续加入LinkedBlockingQueue()
队列中每一个等待的任务，又加载了1万的数据。所以不管是线程数的CPU抢占，还是内存的消耗都是极高。
所以是不是能够控制等待队列LinkedBlockingQueue的上限就可以了。

解决办法

使用AtomicLong 统计线程是否完成，再执行executor.submit()提交新的任务导队列中。
伪代码如下：

private AtomicLong threadNum = new AtomicLong(0);

public void init() throws Exception {
	ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(15);

	Integer total = accountMapper.selectCount(new QueryWrapper<>());
	Integer pageSize = 10000;  // 页大小
	Integer pageCount = (total + pageSize -1) / pageSize; // 总页数

	for (Integer start = 1; start <= pageCount; start++) {

		List<Account> list = accountMapper.selectPage(new Page<>(start, pageSize), query).getRecords();

		//等待线程任务完成，设置30，可令运行线程数为15，等待队列线程数为15
		while (threadNum.get() >= 30){
			Thread.sleep(5000);
		}

		//开启1个线程+1
		threadNum.incrementAndGet();

		executor.submit(() -> {

			try {
				// 处理业务
				dealMessage(list);
				// 任务完成 -1
				threadNum.decrementAndGet();
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}

		});

	}
        executor.shutdown();
        executor.awaitTermination(1, TimeUnit.DAYS);

}

效果就是CPU保持在15~45%之间，内存占用也只有45%。

目前只想到这样的方式，控制等待队列LinkedBlockingQueue的上限，还有更好的方式请告知，感谢！

2021-02-03-分割线
最近又用到了多线程开发，发现了还是有很多方式控制的。简单的使用java的Semaphore令牌限流控制也能实现。

多线程：

• 线程池必须关闭，main主线程才能结束（接口才会返回）finally { executorService.shutdown(); }
• 主线程等待保证多线程所有子线程任务执行完毕，再结束。 -> executorService.awaitTermination(1, TimeUnit.DAYS);
• semaphore 令牌限流控制fixedThread线程池，本例子就是最多同时拥有2个线程进行工作
• fixedThread.execute() fixedThread.submit() 的差别除了后者可以返回结果外，后者还会catch掉异常信息，无法抛到主线程中。

public static void main(String[] args) {
    final List<String> tableNames = new ArrayList<>();
    tableNames.add("a");
    tableNames.add("b");
    tableNames.add("c");
    tableNames.add("d");
    tableNames.add("e");
    tableNames.add("f");

    final Semaphore semaphore = new Semaphore(2);
    final ExecutorService fixedThread = Executors.newCachedThreadPool();
    for (final String tableName : tableNames) {
        //阻塞，获取令牌
        try {
            semaphore.acquire();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        //do
        fixedThread.execute(() -> {  //can throw ex log
            final ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
            try {
                executorService.submit(() -> { //can't throw ex log
                    //int i = 1/0;
                    System.out.println("tableName2:" + tableName);
                });
                //int i = 1/0;
                System.out.println("tableName:" + tableName);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                executorService.shutdown();
                try {
                    executorService.awaitTermination(1, TimeUnit.DAYS);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                semaphore.release();
                System.out.println("semaphore.release");
            }
        });
    }
    // 记得关闭线程池
    fixedThread.shutdown();
    try {
        fixedThread.awaitTermination(1, TimeUnit.DAYS);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    System.out.println("主线程...");
}

打印结果

tableName:b
tableName2:b
tableName:a
tableName2:a
semaphore.release
semaphore.release
tableName:d
tableName2:d
tableName:c
semaphore.release
tableName:e
tableName2:c
semaphore.release
tableName:f
tableName2:e
semaphore.release
tableName2:f
semaphore.release
主线程...

到此这篇关于Java多线程导致CPU占用100%解决及线程池正确关闭方式的文章就介绍到这了,更多相关Java多线程CPU占用100%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！