码迷,mamicode.com
首页 > 编程语言 > 详细

Java线程池--ThreadPoolExecutor

时间:2016-06-24 00:02:23      阅读:256      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:

一、线程池的处理流程

 向线程池提交一个任务后,它的主要处理流程如下图所示:

技术分享

一个线程从被提交(submit)到执行共经历以下流程:

  • 线程池判断核心线程池里的线程是否都在执行任务,如果不是,则创建一个新的工作线程来执行任务。如果核心线程池里的线程都在执行任务,则进入下一个流程;
  • 线程池判断工作队列是否已满。如果工作队列没有满,则将新提交的任务储存在这个工作队列里。如果工作队列满了,则进入下一个流程;
  • 线程池判断其内部线程是否都处于工作状态。如果没有,则创建一个新的工作线程来执行任务。如果已满了,则交给饱和策略来处理这个任务。

线程池在执行excute方法时,主要有以下四种情况:

技术分享

1、如果当前运行的线程少于corePoolSize,则创建新线程来执行任务(需要获得全局锁);
2、如果运行的线程等于或多于corePoolSize ,则将任务加入BlockingQueue;
3、如果无法将任务加入BlockingQueue(队列已满并且正在运行的线程数量小于 maximumPoolSize),则创建新的线程来处理任务(需要获得全局锁)
4、如果创建新线程将使当前运行的线程超出maxiumPoolSize(队列已满并且正在运行的线程数量大于或等于 maximumPoolSize),任务将被拒绝,并调用RejectedExecutionHandler.rejectedExecution()方法(线程池会抛出异常,告诉调用者"我不能再接受任务了");
线程池采取上述的流程进行设计是为了减少获取全局锁的次数。在线程池完成预热(当前运行的线程数大于或等于corePoolSize)之后,几乎所有的excute方法调用都执行步骤2;
5、当一个线程完成任务时,它会从队列中取下一个任务来执行;
6、当一个线程无事可做,超过一定的时间(keepAliveTime)时,线程池会判断,如果当前运行的线程数大于 corePoolSize,那么这个线程就被停掉。所以线程池的所有任务完成后,它最终会收缩到 corePoolSize 的大小

举例说明:并不是先加入任务就一定会先执行。

    假设队列大小为 10,corePoolSize 为 3,maximumPoolSize 为 6,那么当加入 20 个任务时,执行的顺序就是这样的:首先执行任务 1、2、3,然后任务 4~13 被放入队列。这时候队列满了,任务 14、15、16 会被马上执行,而任务 17~20 则会抛出异常。最终顺序是:1、2、3、14、15、16、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13。

排队

所有BlockingQueue 都可用于传输和保持提交的任务。可以使用此队列与池大小进行交互:

  • 如果运行的线程少于 corePoolSize,则 Executor 始终首选添加新的线程,而不进行排队;
  • 如果运行的线程等于或多于 corePoolSize,则 Executor 始终首选将请求加入队列,而不添加新的线程;
  • 如果无法将请求加入队列,则创建新的线程,除非创建此线程超出 maximumPoolSize,在这种情况下,任务将被拒绝

排队有三种通用策略:

1、直接提交

     工作队列的默认选项是 SynchronousQueue,它将任务直接提交给线程而不保持它们。在此,如果不存在可用于立即运行任务的线程,则试图把任务加入队列将失败,因此会构造一个新的线程。此策略可以避免在处理可能具有内部依赖性的请求集时出现锁。直接提交通常要求无界 maximumPoolSizes 以避免拒绝新提交的任务。当命令以超过队列所能处理的平均数连续到达时,此策略允许无界线程具有增长的可能性。

2、无界队列

    使用无界队列(例如,不具有预定义容量的LinkedBlockingQueue)将导致在所有 corePoolSize 线程都忙时新任务在队列中等待。这样,创建的线程就不会超过 corePoolSize(因此,maximumPoolSize 的值也就无效了).当每个任务完全独立于其他任务,即任务执行互不影响时,适合于使用无界队列;例如,在 Web 页服务器中。这种排队可用于处理瞬态突发请求,当命令以超过队列所能处理的平均数连续到达时,此策略允许无界线程具有增长的可能性。

3、有界队列

    当使用有限的 maximumPoolSizes 时,有界队列(如ArrayBlockingQueue)有助于防止资源耗尽,但是可能较难调整和控制。队列大小和最大池大小可能需要相互折衷:使用大型队列和小型池可以最大限度地降低 CPU 使用率、操作系统资源和上下文切换开销,但是可能导致人工降低吞吐量。如果任务频繁阻塞(例如,如果它们是 I/O 边界),则系统可能为超过您许可的更多线程安排时间。使用小型队列通常要求较大的池大小,CPU 使用率较高,但是可能遇到不可接受的调度开销,这样也会降低吞吐量

4、被拒绝的任务

     当 Executor 已经关闭,并且 Executor 将有限边界用于最大线程和工作队列容量,且已经饱和时,在方法execute(java.lang.Runnable)中提交的新任务将被拒绝。在以上两种情况下execute方法都将调用其RejectedExecutionHandlerRejectedExecutionHandler.rejectedExecution(java.lang.Runnable,java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor) 方法。下面提供了四种预定义的处理程序策略:

  • 在默认的 ThreadPoolExecutor.AbortPolicy中,处理程序遭到拒绝将抛出运行时RejectedExecutionException;
  • ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy中,线程调用运行该任务的execute本身。此策略提供简单的反馈控制机制,能够减缓新任务的提交速度;
  • ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy 中,不能执行的任务将被删除;
  • ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy中,如果执行程序尚未关闭,则位于工作队列头部的任务将被删除,然后重试执行程序(如果再次失败,则重复此过程)

参见:http://blog.csdn.net/longeremmy/article/details/8231184

           http://blog.csdn.net/shixing_11/article/details/7109471

Java线程池--ThreadPoolExecutor

标签:

原文地址:http://www.cnblogs.com/moonandstar08/p/5612473.html

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
登录后才能评论!
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码!