转 java 1.5 线程池 基础

从 Java 5 开始，Java 提供了自己的线程池。线程池就是一个线程的容器，每次只执行额定数量的线程。
java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor就是这样的线程池。它很灵活，但使用起来也比较复杂，本文就对其做一个介绍。

　　首先是构造函数。以最简单的构造函数为例：

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

　　看起来挺复杂的。这里介绍一下。
　　corePoolSize 指的是保留的线程池大小。
　　maximumPoolSize 指的是线程池的最大大小。
　　keepAliveTime 指的是空闲线程结束的超时时间。
　　unit 是一个枚举，表示 keepAliveTime 的单位。
　　workQueue 表示存放任务的队列。

　　我们可以从线程池的工作过程中了解这些参数的意义。线程池的工作过程如下：
　　1、线程池刚创建时，里面没有一个线程。任务队列是作为参数传进来的。不过，就算队列里面有任务，线程池也不会马上执行它们。
    2、当调用execute() 方法添加一个任务时，线程池会做如下判断：
　　 a. 如果正在运行的线程数量小于 corePoolSize，那么马上创建线程运行这个任务；
　　 b. 如果正在运行的线程数量大于或等于 corePoolSize，那么将这个任务放入队列。
　　 c. 如果这时候队列满了，而且正在运行的线程数量小于maximumPoolSize，那么还是要创建线程运行这个任务；
    d. 如果队列满了，而且正在运行的线程数量大于或等于maximumPoolSize，那么线程池会抛出异常，告诉调用者“我不能再接受任务了”。
　　3、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。
　　4、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。

   这样的过程说明，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。下面是一个线程池使用的例子：

import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class ThreadPoolTest {
 public static void main(String[] args){
  BlockingQueue<Runnable>queue = newLinkedBlockingQueue<Runnable>();
  ThreadPoolExecutor executor =new ThreadPoolExecutor(3, 6, 1, TimeUnit.SECONDS ,queue);
        
  for (int i = 0; i< 20; i++) {
   executor.execute(newRunnable() {
    publicvoid run() {
     try{
      Thread.sleep(1000);
     }catch (InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
     }
     System.out.println(String.format("thread%d finished ", this.hashCode()));
    }
   });
  }
  executor.shutdown();
 }
}　
　　 
对这个例子的说明如下：
　　1、BlockingQueue 只是一个接口，常用的实现类有 LinkedBlockingQueue 和ArrayBlockingQueue。用 LinkedBlockingQueue的好处在于没有大小限制。这样的话，因为队列不会满，所以 execute() 不会抛出异常，而线程池中运行的线程数也永远不会超过corePoolSize 个，keepAliveTime 参数也就没有意义了。
    2、shutdown()方法不会阻塞。调用 shutdown() 方法之后，主线程就马上结束了，而线程池会继续运行直到所有任务执行完才会停止。如果不调用shutdown() 方法，那么线程池会一直保持下去，以便随时添加新的任务。