Android开发ThreadPoolExecutor与自定义线程池详解

概述

1、ThreadPoolExecutor作为java.util.concurrent包对外提供基础实现,以内部线程池的形式对外提供管理任务执行,线程调度,线程池管理等等服务;

2、Executors方法提供的线程服务,都是通过参数设置来实现不同的线程池机制。

3、先来了解其线程池管理的机制,有助于正确使用,避免错误使用导致严重故障。同时可以根据自己的需求实现自己的线程池

ThreadPoolExecutor 类

构造方法

public ThreadPoolExecutor(
	int corePoolSize,					//核心线程数量:如果当前运行的线程数量没有达到 corePoolSize,则新建一个线程,否则加入到任务队列中
	int maximumPoolSize,				//最大线程数:当前系统最多存在的线程数
	long keepAliveTime,					//最大空闲时间:线程空闲的最大时间,超出时间该线程会销毁;设置allowCodeThreadTimeOut(true/false),可控制核心线程是否销毁,默认false 表示允许核心线程即使超过最大线程时间也不会销毁
	TimeUnit unit,						//时间单位:	线程空闲的最大时间的单位
	BlockingQueue<Runnable> workQueue,	//任务队列:	核心线程数量满了之后,提交的任务加入到队列中,等待核心线程数减少后再去创建线程;当任务队列已满,但没有达到最大线程数时,则新建非核心线程
	ThreadFactory threadFactory,		//线程工厂:	自定义线程的创建
	RejectedExecutionHandler handler	//饱和处理机制:当任务队列已满且达到最大线程数时,采取的措施
)

线程池原理

线程池底层使用**堵塞式队列 BlockingQueue **。

队列遵从:先进先出,后进后出原则。 阻塞队列(BlockingQueue)和非阻塞队列(ConcurrentLinkedQueue )区别:

无界和有界队列:

ConcurrentLinkedQueue 是无界队列,不用设置长度,可以随便存放值(其实是jdk伪造的,最大长度是Integer的最大值) BlockingQueue 是有界队列,需要设置长度。 注意:如果BlockingQueue 不设置等待时间就是非阻塞队列

存入:

非阻塞队列:如果存放超出了队列总数,添加不进去,就会丢失。 阻塞队列:如果存放超出了队列总数,进行等待,直到有队列出列,或者超时设置的等待时间)

获取:

非阻塞队列:如果为空时,返回空。 阻塞队列:如果为空时,进行等待,直到有新的队列入列,或者超过设置的等待时间

创建线程池的构造方法

ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                   int maximumPoolSize,
                   long keepAliveTime,
                   TimeUnit unit,
                   BlockingQueue<Runnable> workQueue)
  • ThreadPoolExecutor
  • 参数说明
  • 核心线程大小(corePoolSize)
  • 最大线程大小(maximumPoolSize)
  • 终止时间(keepAliveTime)
  • Unit 超时时间
  • workQueue 线程容器

自定义线程池

1、编写任务类

public class MyTask implements Runnable{
	//任务id
	private int id;
	public MyTask(int id){
	    this.id=id;
	}
	@Override
	public void run() {
	    String name=Thread.currentThread().getName();
	    System.out.println("线程:"+name+"-->即将执行任务"+id);
	    try {
	        Thread.sleep(200);
	    } catch (InterruptedException e) {
	        e.printStackTrace();
	    }
	    System.out.println("线程:"+name+"执行完成"+id);
	}
	@Override
	public String toString() {
	    return "MyTask{" +
	            "id=" + id +
	            '}';
	}
}

2、编写线程类,用于执行任务

public class MyThread extends  Thread{
    private List<Runnable> tasks;
    public MyThread(String name, List<Runnable> tasks){
        super(name);
        this.tasks=tasks;
    }
    @Override
    public void run() {
        while (tasks.size() > 0){
            Runnable r= tasks.remove(0);
            r.run();
        }
    }
}

3、编写线程池类,用于管理线程的执行

public class MyThreadPool {
    private List<Runnable>  tasks = Collections.synchronizedList(new LinkedList<>());
    /**
     * 当前线程数
     */
    private int num;
    /**
     * 核心线程数
     */
    private int corePoolSize;
    /**
     * 最大线程数
     */
    private int maxSize;
    /**
     * 任务队列数
     */
    private int workSize;
    public MyThreadPool(int corePoolSize, int maxSize, int workSize) {
        this.corePoolSize = corePoolSize;
        this.maxSize = maxSize;
        this.workSize = workSize;
    }
    /**
     * 提交任务
     */
    public void submit(Runnable r){
        if (tasks.size()>=workSize && tasks.size() > maxSize){
            System.out.println("任务:"+r+"被丢弃了");
        }else{
            tasks.add(r);
            execTask(r);
        }
    }
    public void execTask(Runnable r){
        if (corePoolSize > num){
            new MyThread("核心线程:"+num,tasks).start();
            num++;
        }else  if(num < maxSize){
            new MyThread("非核心线程:"+num,tasks).start();
            num++;
        }else{
            System.out.println("任务:"+r+"被缓存了");
        }
    }
}

4、测试

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        MyThreadPool myThreadPool = new MyThreadPool(2, 4, 20);
        for (int i =0;i< 300;i++){
            MyTask myTask = new MyTask(i);
            myThreadPool.submit(myTask);
        }
    }
}

以上就是Android开发中ThreadPoolExecutor与自定义线程池;

文末

1、用ThreadPoolExecutor自定义线程池,看线程是的用途,如果任务量不大,可以用无界队列,如果任务量非常大,要用有界队列,防止OOM

2、如果任务量很大,还要求每个任务都处理成功,要对提交的任务进行阻塞提交,重写拒绝机制,改为阻塞提交。保证不抛弃一个任务

3、最大线程数一般设为2N+1最好,N是CPU核数

4、核心线程数,看应用,如果是任务,一天跑一次,设置为0,合适,因为跑完就停掉了,如果是常用线程池,看任务量,是保留一个核心还是几个核心线程数

5、如果要获取任务执行结果,用CompletionService,但是注意,获取任务的结果的要重新开一个线程获取,如果在主线程获取,就要等任务都提交后才获取,就会阻塞大量任务结果,队列过大OOM,所以最好异步开个线程获取结果

作者:Coolbreeze

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