前言
- 對於多執行緒，大家應該很熟悉。但是，大家瞭解執行緒池嗎？
- 今天，我將帶大家全部學習關於執行緒池的所有知識。
目錄
1. 簡介
2. 工作原理
2.1 核心引數
- 執行緒池中有6個核心引數，具體如下
- 上述6個引數的配置 決定了 執行緒池的功能，具體設定時機 = 建立 執行緒池類物件時 傳入
ThreadPoolExecutor類 = 執行緒池的真正實現類- 開發者可根據不同需求 配置核心引數，從而實現自定義執行緒池
// 建立執行緒池物件如下
// 通過 構造方法 配置核心引數
Executor executor = new ThreadPoolExecutor(
CORE_POOL_SIZE,
MAXIMUM_POOL_SIZE,
KEEP_ALIVE,
TimeUnit.SECONDS,
sPoolWorkQueue,
sThreadFactory
);
// 建構函式原始碼分析
public ThreadPoolExecutor (int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable workQueue>,
ThreadFactory threadFactory )
複製程式碼注：Java 裡已內建4種常用的執行緒池（即 已經配置好核心引數），下面會詳細說明
2.2 內部原理邏輯
當執行緒池執行時，遵循以下工作邏輯
3. 使用流程
執行緒池的使用流程如下
// 1. 建立執行緒池
// 建立時，通過配置執行緒池的引數，從而實現自己所需的執行緒池
Executor threadPool = new ThreadPoolExecutor(
CORE_POOL_SIZE,
MAXIMUM_POOL_SIZE,
KEEP_ALIVE,
TimeUnit.SECONDS,
sPoolWorkQueue,
sThreadFactory
);
// 注：在Java中，已內建4種常見執行緒池，下面會詳細說明
// 2. 向執行緒池提交任務：execute（）
// 說明：傳入 Runnable物件
threadPool.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
... // 執行緒執行任務
}
});
// 3. 關閉執行緒池shutdown()
threadPool.shutdown();
// 關閉執行緒的原理
// a. 遍歷執行緒池中的所有工作執行緒
// b. 逐個呼叫執行緒的interrupt（）中斷執行緒（注：無法響應中斷的任務可能永遠無法終止）
// 也可呼叫shutdownNow（）關閉執行緒：threadPool.shutdownNow（）
// 二者區別：
// shutdown：設定 執行緒池的狀態 為 SHUTDOWN，然後中斷所有沒有正在執行任務的執行緒
// shutdownNow：設定 執行緒池的狀態 為 STOP，然後嘗試停止所有的正在執行或暫停任務的執行緒，並返回等待執行任務的列表
// 使用建議：一般呼叫shutdown（）關閉執行緒池；若任務不一定要執行完，則呼叫shutdownNow（）
複製程式碼4. 常見的4類功能執行緒池
根據引數的不同配置，Java中最常見的執行緒池有4類：
- 定長執行緒池（
FixedThreadPool） - 定時執行緒池（
ScheduledThreadPool） - 可快取執行緒池（
CachedThreadPool） - 單執行緒化執行緒池（
SingleThreadExecutor）
即 對於上述4類執行緒池，
Java已根據 應用場景 配置好核心引數
4.1 定長執行緒池（FixedThreadPool）
- 特點：只有核心執行緒 & 不會被回收、執行緒數量固定、任務佇列無大小限制（超出的執行緒任務會在佇列中等待）
- 應用場景：控制執行緒最大併發數
- 具體使用：通過 Executors.newFixedThreadPool() 建立
- 示例：
// 1. 建立定長執行緒池物件 & 設定執行緒池執行緒數量固定為3
ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
// 2. 建立好Runnable類執行緒物件 & 需執行的任務
Runnable task =new Runnable(){
public void run(){
System.out.println("執行任務啦");
}
};
// 3. 向執行緒池提交任務：execute（）
fixedThreadPool.execute(task);
// 4. 關閉執行緒池
fixedThreadPool.shutdown();
複製程式碼4.2 定時執行緒池（ScheduledThreadPool ）
- 特點：核心執行緒數量固定、非核心執行緒數量無限制（閒置時馬上回收）
- 應用場景：執行定時 / 週期性 任務
- 使用：通過*Executors.newScheduledThreadPool()*建立
- 示例：
// 1. 建立 定時執行緒池物件 & 設定執行緒池執行緒數量固定為5
ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);
// 2. 建立好Runnable類執行緒物件 & 需執行的任務
Runnable task =new Runnable(){
public void run(){
System.out.println("執行任務啦");
}
};
// 3. 向執行緒池提交任務：schedule（）
scheduledThreadPool.schedule(task, 1, TimeUnit.SECONDS); // 延遲1s後執行任務
scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(task,10,1000,TimeUnit.MILLISECONDS);// 延遲10ms後、每隔1000ms執行任務
// 4. 關閉執行緒池
scheduledThreadPool.shutdown();
複製程式碼4.3 可快取執行緒池（CachedThreadPool）
- 特點：只有非核心執行緒、執行緒數量不固定（可無限大）、靈活回收空閒執行緒（具備超時機制，全部回收時幾乎不佔系統資源）、新建執行緒（無執行緒可用時）
任何執行緒任務到來都會立刻執行，不需要等待
- 應用場景：執行大量、耗時少的執行緒任務
- 使用：通過*Executors.newCachedThreadPool()*建立
- 示例：
// 1. 建立可快取執行緒池物件
ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
// 2. 建立好Runnable類執行緒物件 & 需執行的任務
Runnable task =new Runnable(){
public void run(){
System.out.println("執行任務啦");
}
};
// 3. 向執行緒池提交任務：execute（）
cachedThreadPool.execute(task);
// 4. 關閉執行緒池
cachedThreadPool.shutdown();
//當執行第二個任務時第一個任務已經完成
//那麼會複用執行第一個任務的執行緒，而不用每次新建執行緒。
複製程式碼4.4 單執行緒化執行緒池（SingleThreadExecutor）
-
特點：只有一個核心執行緒（保證所有任務按照指定順序在一個執行緒中執行，不需要處理執行緒同步的問題）
-
應用場景：不適合併發但可能引起IO阻塞性及影響UI執行緒響應的操作，如資料庫操作，檔案操作等
-
使用：通過*Executors.newSingleThreadExecutor()*建立
-
示例：
// 1. 建立單執行緒化執行緒池
ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();
// 2. 建立好Runnable類執行緒物件 & 需執行的任務
Runnable task =new Runnable(){
public void run(){
System.out.println("執行任務啦");
}
};
// 3. 向執行緒池提交任務：execute（）
singleThreadExecutor.execute(task);
// 4. 關閉執行緒池
singleThreadExecutor.shutdown();
複製程式碼4.5 常見執行緒池 總結 & 對比
5. 總結
- 閱讀本文後，相信你已經非常瞭解執行緒池 & 用法
- 接下來，我會繼續講解
Android開發中關於多執行緒的知識，具體包括Thread類、Handler、HandlerThread等等，有興趣可以繼續關注Carson_Ho的安卓開發筆記