Java多线程开发八——线程池1

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多线程 Java Socket JDK

线程池

JDK1.5以后提供了一个线程池执行器，可以使用线程池执行一组任务。先看一下示例，代码来自于JDK文档。

class NetworkService {

    private final ServerSocket serverSocket;

    private final ExecutorService pool;

    public NetworkService(int port, int poolSize) throws IOException {

      serverSocket = new ServerSocket(port);

      //创建线程池

      pool = Executors.newFixedThreadPool(poolSize);

    public void serve() {

      try {

        for (;;) {

         //使用线程池执行Runnable任务

          pool.execute(new Handler(serverSocket.accept()));

      } catch (IOException ex) {

        pool.shutdown();

/*

 需要执行的任务。

*/

 class Handler implements Runnable {

    private final Socket socket;

    Handler(Socket socket) { this.socket = socket; }

    public void run() {

      // read and service request

示例代码使用工厂Executors创建了一个固定大小的线程池，并且使用线程池来执行Runnable任务。示范了使用线程池的基本的步骤：创建线程池，使用线程池执行任务。

关于线程池的说明

1、池的大小。池有一个CoreSize和MaximumSize，当池中线程小于CoreSize时，使用execute执行任务，线程池会创建一个线程来执行任务，即使池中有空闲的线程。如果线程池中线程数目在CoreSize和MaximumSize之间，如果任务队列满了，不能缓存任务，线程池会创建新的线程来执行新来的任务。CoreSize和MaximumSize一样时，就创建了一个固定大小的线程池。MaximumSize甚至可以设置成Integer.MAX_VALUE，每一个并发任务都不会等待。可以使用setCorePoolSize(int)和 setMaximumPoolSize(int)来设置池的大小。

2、线程的激活时间。对于池中超过CoreSize的线程，如果空闲了一段时间，线程池会自动终止线程以减少资源消耗。这个时间通过setKeepAliveTime(long, java.util.concurrent.TimeUnit)来设置。.

3、线程的创建。默认使用

Executors.defaultThreadFactory()来创建线程，这些线程属于一个组，有普通的优先级，非daemon状态。如果有不同的需求，可以自己实现一个ThreadFactory，提供给Executors创建线程池。譬如使用以下语句创建线程池，                        newFixedThreadPool(int nThreads,  ThreadFactory threadFactory)

4、任务队列的大小。任意的BlockingQueue都可以作为任务队列。任务队列和线程池的交互：

i. 线程数小于CoreSize，总是新建线程，不管Queue如何

ii. 如果线程数目等于或大于CoreSize，Queue优先缓存任务。

iii. 如果线程数目小于MaximumSize，Queue已经满，创建线程。如果线程数目达到MaximumSize，Queue满，拒绝任务，扔出RejectedExecutionException。

任务队列的策略：

1．不缓存。每一个任务进来立即处理，要求无界 maximumPoolSizes 以避免拒绝新提交的任务，适合处理有内部依赖的任务。

2．无界队列。当线程达到CoreSize时，缓存任务，适合处理没有依赖的任务。

3．有边界的队列。当使用有限的 maximumPoolSizes 时，有界队列（如 ArrayBlockingQueue）有助于防止资源耗尽，但是可能较难调整和控制。队列大小和最大池大小可能需要相互折衷：使用大型队列和小型池可以最大限度地降低 CPU 使用率、操作系统资源和上下文切换开销，但是可能导致人工降低吞吐量。如果任务频繁阻塞（例如，如果它们是 I/O 边界），则系统可能为超过您许可的更多线程安排时间。使用小型队列通常要求较大的池大小，CPU 使用率较高，但是可能遇到不可接受的调度开销，这样也会降低吞吐量。

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