java之并发编程线程池的学习

　　如果并发的线程数量很多，并且每个线程都是执行一个时间很短的任务就结束了，这样频繁创建线程就会大大降低系统的效率，因为频繁创建线程和销毁线程需要时间。

java.uitl.concurrent.ThreadPoolExecutor类是线程池中最核心的一个类.

　　corePoolSize在很多地方被翻译成核心池大小，其实我的理解这个就是线程池的大小。举个简单的例子：

　　假如有一个工厂，工厂里面有10个工人，每个工人同时只能做一件任务。

　　因此只要当10个工人中有工人是空闲的，来了任务就分配给空闲的工人做；

　　当10个工人都有任务在做时，如果还来了任务，就把任务进行排队等待；

　　如果说新任务数目增长的速度远远大于工人做任务的速度，那么此时工厂主管可能会想补救措施，比如重新招4个临时工人进来；

　　然后就将任务也分配给这4个临时工人做；

　　如果说着14个工人做任务的速度还是不够，此时工厂主管可能就要考虑不再接收新的任务或者抛弃前面的一些任务了。

　　当这14个工人当中有人空闲时，而新任务增长的速度又比较缓慢，工厂主管可能就考虑辞掉4个临时工了，只保持原来的10个工人，毕竟请额外的工人是要花钱的。

 

　　这个例子中的corePoolSize就是10，而maximumPoolSize就是14（10+4）。

　　也就是说corePoolSize就是线程池大小，maximumPoolSize在我看来是线程池的一种补救措施，即任务量突然过大时的一种补救措施。

　　不过为了方便理解，在本文后面还是将corePoolSize翻译成核心池大小。

　　largestPoolSize只是一个用来起记录作用的变量，用来记录线程池中曾经有过的最大线程数目，跟线程池的容量没有任何关系。

newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。
newFixedThreadPool 创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。
newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。
newSingleThreadExecutor 创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。

(1) newCachedThreadPool
创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。示例代码如下：

1. package test;
2. import java.util.concurrent.ExecutorService;
3. import java.util.concurrent.Executors;
4. public class ThreadPoolExecutorTest {
5. public static void main(String[] args) {
6. ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
7. for (int i = 0; i < 10; i++) {
8. final int index = i;
9. try {
10. Thread.sleep(index * 1000);
11. } catch (InterruptedException e) {
12. e.printStackTrace();
13. }
14. cachedThreadPool.execute(new Runnable() {
15. public void run() {
16. System.out.println(index);
17. }
18. });
19. }
20. }
21. }

线程池为无限大，当执行第二个任务时第一个任务已经完成，会复用执行第一个任务的线程，而不用每次新建线程。

(2) newFixedThreadPool
创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。示例代码如下：

1. package test;
2. import java.util.concurrent.ExecutorService;
3. import java.util.concurrent.Executors;
4. public class ThreadPoolExecutorTest {
5. public static void main(String[] args) {
6. ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
7. for (int i = 0; i < 10; i++) {
8. final int index = i;
9. fixedThreadPool.execute(new Runnable() {
10. public void run() {
11. try {
12. System.out.println(index);
13. Thread.sleep(2000);
14. } catch (InterruptedException e) {
15. e.printStackTrace();
16. }
17. }
18. });
19. }
20. }
21. }

因为线程池大小为3，每个任务输出index后sleep 2秒，所以每两秒打印3个数字。
定长线程池的大小最好根据系统资源进行设置。如Runtime.getRuntime().availableProcessors()。

(3)  newScheduledThreadPool
创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。延迟执行示例代码如下：

1. package test;
2. import java.util.concurrent.Executors;
3. import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
4. import java.util.concurrent.TimeUnit;
5. public class ThreadPoolExecutorTest {
6. public static void main(String[] args) {
7. ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);
8. scheduledThreadPool.schedule(new Runnable() {
9. public void run() {
10. System.out.println("delay 3 seconds");
11. }
12. }, 3, TimeUnit.SECONDS);
13. }
14. }

表示延迟3秒执行。

定期执行示例代码如下：

1. package test;
2. import java.util.concurrent.Executors;
3. import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
4. import java.util.concurrent.TimeUnit;
5. public class ThreadPoolExecutorTest {
6. public static void main(String[] args) {
7. ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);
8. scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
9. public void run() {
10. System.out.println("delay 1 seconds, and excute every 3 seconds");
11. }
12. }, 1, 3, TimeUnit.SECONDS);
13. }
14. }

表示延迟1秒后每3秒执行一次。

(4) newSingleThreadExecutor
创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。示例代码如下：

1. package test;
2. import java.util.concurrent.ExecutorService;
3. import java.util.concurrent.Executors;
4. public class ThreadPoolExecutorTest {
5. public static void main(String[] args) {
6. ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();
7. for (int i = 0; i < 10; i++) {
8. final int index = i;
9. singleThreadExecutor.execute(new Runnable() {
10. public void run() {
11. try {
12. System.out.println(index);
13. Thread.sleep(2000);
14. } catch (InterruptedException e) {
15. e.printStackTrace();
16. }
17. }
18. });
19. }
20. }
21. }

结果依次输出，相当于顺序执行各个任务。