Java线程池

Java线程池设计思想

Posted by Bug1024 on September 6, 2017

Java 线程池关键属性

  • corePoolSize 到 maximumPoolSize 之间的线程会被回收,当然 corePoolSize 的线程也可以通过设置而得到回收(allowCoreThreadTimeOut(true))。
  • workQueue 用于存放任务,添加任务的时候,如果当前线程数超过了 corePoolSize,那么往该队列中插入任务,线程池中的线程会负责到队列中拉取任务。
  • keepAliveTime 用于设置空闲时间,如果线程数超出了 corePoolSize,并且有些线程的空闲时间超过了这个值,会执行关闭这些线程的操作
  • rejectedExecutionHandler 用于处理当线程池不能执行此任务时的情况,默认有抛出 RejectedExecutionException 异常、忽略任务、使用提交任务的线程来执行此任务和将队列中等待最久的任务删除,然后提交此任务这四种策略,默认为抛出异常。

Java 线程池中的线程创建时机

如果当前线程数少于 corePoolSize,那么提交任务的时候创建一个新的线程,并由这个线程执行这个任务; 如果当前线程数已经达到 corePoolSize,那么将提交的任务添加到队列中,等待线程池中的线程去队列中取任务; 如果队列已满,那么创建新的线程来执行任务,需要保证池中的线程数不会超过 maximumPoolSize,如果此时线程数超过了 maximumPoolSize,那么执行拒绝策略。

Java 任务执行过程中发生异常怎么处理

如果某个任务执行出现异常,那么执行任务的线程会被关闭,而不是继续接收其他任务。然后会启动一个新的线程来代替它。

执行拒绝策略的场景

  • workers 的数量达到了 corePoolSize,任务入队成功,以此同时线程池被关闭了,而且关闭线程池并没有将这个任务出队,那么执行拒绝策略。这里说的是非常边界的问题,入队和关闭线程池并发执行,读者仔细看看 execute 方法是怎么进到第一个 reject(command) 里面的。
  • workers 的数量大于等于 corePoolSize,准备入队,可是队列满了,任务入队失败,那么准备开启新的线程,可是线程数已经达到 maximumPoolSize,那么执行拒绝策略。

ThreadPoolExecutor 的内部工作原理

整个思路总结起来就是5句话:

  • 如果当前池大小 poolSize 小于 corePoolSize ,则创建新线程执行任务。
  • 如果当前池大小 poolSize 大于 corePoolSize ,且等待队列未满,则进入等待队列。
  • 如果当前池大小 poolSize 大于 corePoolSize 且小于 maximumPoolSize ,且等待队列已满,则创建新线程执行任务。
  • 如果当前池大小 poolSize 大于 corePoolSize 且大于 maximumPoolSize ,且等待队列已满,则调用拒绝策略来处理该任务。
  • 线程池里的每个线程执行完任务后不会立刻退出,而是会去检查下等待队列里是否还有线程任务需要执行,如果在 keepAliveTime 里等不到新的任务了,那么线程就会退出。