java多线程---Executor框架

背景：在java中使用线程来执行进行异步任务，线程的创建和销毁需要一定的开销，若为每一个任务创建一个新的线程来执行，这些线程的创建和销毁会消耗大量的计算资源。

Executor框架：将任务映射为固定数量的线程，将工作单元和执行机制分离开来

Executor的结构：

（1）任务：实现Runnable接口或者Callable接口

二者的区别：前者使用run方法，后者使用call方法；前者不可以抛出受检查的异常，后者可以抛出受检查的异常；call方法中可以使用Future来拿到

（2）任务的执行：包括执行机制的核心接口Executor，以及继承自Executor的ExecutorService接口。有二个关键类实现了ExecutorService接口，ThreadPoolExecutor和ScheduledThreadPoolExecutor

（3）异步计算执行的结果：接口Future和实现Future接口的FutureTask类(也是唯一的实现类)

执行过程分析：

首先创建Runnable或者Callable接口的任务对象，当然也可以使用工具类将Executors.callable()来将一个Runnable对象转换为一个Callable对象

然后将任务交给ExecutorService去执行，Runnable可以直接交给执行execute（）方法执行，也可以提交submit（）来执行，而Callable只能submit（）执行，submit会返回一个实现Future接口的对象，

最后 使用FutureTask.get()来等待任务执行完成，也可以使用cancel来取消任务的执行

Executor的成员：

（1）ThreadPoolExecutor:使用工厂类Executors的静态方法来创建：有三种类型

FixedThreadPool: 创建固定线程数的线程池，

ExecutorService executorService= Executors.newFixedThreadPool(5);

它主要是在线程池技术中：核心线程池，工作 队列，线程池，这三个中第二步使用了无界的工作队列，因此不会拒绝任务，适用于负载较重的服务器

SingleThreadPool，创建单个线程，保证任务顺序完成，不会有多线程的活动场景，同样使用了无界的工作队列，

ExecutorService executorService= Executors.newSingleThreadExecutor();

前二者都使用了LinkedBlockingQueue队列

CachedThreadPool:是大小无解的线程池，适用于执行很多短期异步任务的小程序，负载较轻的服务器

ExecutorService executorService= Executors.newCachedThreadPool();

会创建新的线程

使用SynchronousQueue队列

（2）ScheduledThreadPoolExecutor

可以使用工具类创建，有二种

ScheduledThreadPoolExecutor，固定线程的

SingleThreadSchduledExecutor,单个线程的

（3）Future

执行单元执行提交方式的Runnable或者Callable会返回一个Future接口的对象

FutureTash实现了Future接口和Runnble接口

有三个状态：

未启动（它的run方法还没有执行之前）

已启动（run方法执行过程中）

前面这二种状态调用FutureTask的get（）方法，会导致调用线程阻塞

已完成（执行正常结束或者取消或者异常结束）

这种状态get()会导致调用线程立即返回结果或抛出异常

FutureTask的内部实现也是基于队列同步器来实现的