其实线程池是并发包里面很重要的一部分,在实际情况中也是使用很多的一个重要组件。
下图描述的是线程池API的一部分。广义上的完整线程池可能还包括Thread/Runnable、Timer/TimerTask等部分。这里只介绍主要的和高级的API以及架构和原理。
大多数并发应用程序是围绕执行任务(Task)进行管理的。所谓任务就是抽象、离散的工作单元(unit of work)。把一个应用程序的工作(work)分离到任务中,可以简化程序的管理;这种分离还在不同事物间划分了自然的分界线,可以方便程序在出现错误时进行恢复;同时这种分离还可以为并行工作提供一个自然的结构,有利于提高程序的并发性。[1]
并发执行任务的一个很重要前提是拆分任务。把一个大的过程或者任务拆分成很多小的工作单元,每一个工作单元可能相关、也可能无关,这些单元在一定程度上可以充分利用CPU的特性并发的执行,从而提高并发性(性能、响应时间、吞吐量等)。
所谓的任务拆分就是确定每一个执行任务(工作单元)的边界。理想情况下独立的工作单元有最大的吞吐量,这些工作单元不依赖于其它工作单元的状态、结果或者其他资源等。因此将任务尽可能的拆分成一个个独立的工作单元有利于提高程序的并发性。
对于有依赖关系以及资源竞争的工作单元就涉及到任务的调度和负载均衡。工作单元的状态、结果或者其他资源等有关联的工作单元就需要有一个总体的调度者来协调资源和执行顺序。同样在有限的资源情况下,大量的任务也需要一个协调各个工作单元的调度者。这就涉及到任务执行的策略问题。
任务的执行策略包括4W3H部分:
- 任务在什么(What)线程中执行
- 任务以什么(What)顺序执行(FIFO/LIFO/优先级等)
- 同时有多少个(How Many)任务并发执行
- 允许有多少个(How Many)个任务进入执行队列
- 系统过载时选择放弃哪一个(Which)任务,如何(How)通知应用程序这个动作
- 任务执行的开始、结束应该做什么(What)处理
在后面的章节中会详细分写这些策略是如何实现的。我们先来简单回答些如何满足上面的条件。
- 首先明确一定是在Java里面可以供使用者调用的启动线程类是Thread。因此Runnable或者Timer/TimerTask等都是要依赖Thread来启动的,因此在ThreadPool里面同样也是靠Thread来启动多线程的。
- 默认情况下Runnable接口执行完毕后是不能拿到执行结果的,因此在ThreadPool里就定义了一个Callable接口来处理执行结果。
- 为了异步阻塞的获取结果,Future可以帮助调用线程获取执行结果。
- Executor解决了向线程池提交任务的入口问题,同时ScheduledExecutorService解决了如何进行重复调用任务的问题。
- CompletionService解决了如何按照执行完毕的顺序获取结果的问题,这在某些情况下可以提高任务执行的并发,调用线程不必在长时间任务上等待过多时间。
- 显然线程的数量是有限的,而且也不宜过多,因此合适的任务队列是必不可少的,BlockingQueue的容量正好可以解决此问题。
- 固定任务容量就意味着在容量满了以后需要一定的策略来处理过多的任务(新任务),RejectedExecutionHandler正好解决此问题。
- 一定时间内阻塞就意味着有超时,因此TimeoutException就是为了描述这种现象。TimeUnit是为了描述超时时间方便的一个时间单元枚举类。
- 有上述问题就意味了配置一个合适的线程池是很复杂的,因此Executors默认的一些线程池配置可以减少这个操作。
http://www.blogjava.net/xylz/archive/2010/12/19/341098.html
相关推荐
线程池的一个简介,包括什么是线程池,技术背景,线程池如何提高服务器的性能,如何使用线程池,线程池使用的时候应该注意的事项
Tomcat是使用最广的Java Web容器,功能强大,可扩展性强
Reference: 《创建Java线程池》[1],《Java线程:新特征-线程池》[2], 《Java线程池学习》[3],《线程池ThreadPoolExecutor使用简介》[4],《Java5中的线程池实例讲解》[5],《ThreadPoolExecutor使用和思考》[6] ...
corePoolSize: 线程池维护线程的最少数量 maximumPoolSize:线程池维护线程的最大数量 keepAliveTime: 线程池维护线程所允许的空闲时间 unit: 线程池维护线程所允许的空闲时间的单位 workQueue: 线程池所使用的...
JDK1[1].5中的线程池(ThreadPoolExecutor)使用简介
JDK1.5中的线程池(ThreadPoolExecutor)使用简介
1.资源简介:PyQt5中使用多线程模块QThread解决了PyQt5界面程序执行比较耗时操作时,程序卡顿出现的无响应以及界面输出无法实时显示的问题,采用线程池ThreadPoolExecutor解决了ping多个IP多任务耗时问题。...
2.简介 线程池(thread pool):一种线程使用模式。线程过多会带来调度开销,进而影响缓存局部性和整体性能。而线程池维护着多个线程,等待着监督管理者分配可并发执行的任务。这避免了在处理短时间任务时创建与...
Java线程池使用说明: 一 简介 二:线程池 三:ThreadPoolExecutor详解
主要介绍了java自定义线程池的原理详解,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下
JDK1.5中的线程池(java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor)使用简介
1. 简介 2. 工作原理 2.1 核心参数线程池中有6个核心参数,具体如下 上述6个参数的配置 决定了 线程池的功能,具体设置时机 = 创建 线程池类对象时 传入 ThreadPoolExecutor类 = 线程池的真正实现类 开发者可...
Janet简介 AnyFo – Janet是一个线程池,能为任何系统提供线程的管理功能,它能为程序带来: 1. 在同一个应用程序中,限制同一时间进程中的线程数量,保护系统 2. 在系统并发启动很多线程时,能够缓解CPU压力,相对...
今天小编就为大家分享一篇关于Android之线程池ThreadPoolExecutor的简介,小编觉得内容挺不错的,现在分享给大家,具有很好的参考价值,需要的朋友一起跟随小编来看看吧
今天小编就为大家分享一篇关于线程池ThreadPoolExecutor使用简介与方法实例,小编觉得内容挺不错的,现在分享给大家,具有很好的参考价值,需要的朋友一起跟随小编来看看吧
线程池的简介通常我们使用多线程的方式是,需要时创建一个新的线程,在这个线程里执行特定的任务,然后在任务完成后退出。这在一般的应用里已经能够满足我们应用的需求,毕竟我们并不是什么时候都需要创建大量的...
今天小编就为大家分享一篇关于Java四种常用线程池的详细介绍,小编觉得内容挺不错的,现在分享给大家,具有很好的参考价值,需要的朋友一起跟随小编来看看吧
java多线程应用简介。
主要介绍了以实例简介Java中线程池的工作特点,线程池是Java实现多线程编程的基础,需要的朋友可以参考下