Java四种线程池的使用

Java通过Executors提供四种线程池，分别为：
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。

你可以使用JDK自带的监控工具来监控我们创建的线程数量，运行一个不终止的线程，创建指定量的线程，来观察：
工具目录：C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_06\bin\jconsole.exe
运行程序做稍微修改：

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.newCachedThreadPool();
7. for (int i = 0; i < 100; i++) {
8. final int index = i;
9. singleThreadExecutor.execute(new Runnable() {
10. public void run() {
11. try {
12. while(true) {
13. System.out.println(index);
14. Thread.sleep(10 * 1000);
15. }
16. } catch (InterruptedException e) {
17. e.printStackTrace();
18. }
19. }
20. });
21. try {
22. Thread.sleep(500);
23. } catch (InterruptedException e) {
24. e.printStackTrace();
25. }
26. }
27. }
28. }

效果如下：

选择我们运行的程序：

监控运行状态

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