Executor :具体Runnable任务的执行者。 ExecutorService :一个线程池管理者,其实现类有多种,我会介绍一部分。我们能把Runnable,Callable提交到池中让其调度
Semaphore :一个计数信号量
ReentrantLock :一个可重入的互斥锁定 Lock,功能类似synchronized,但要强大的多。
Future :是与Runnable,Callable进行交互的接口,比如一个线程执行结束后取返回的结果等等,还提供了cancel终止线程。
BlockingQueue :阻塞队列。
CompletionService : ExecutorService的扩展,可以获得线程执行结果的
CountDownLatch :一个同步辅助类,在完成一组正在其他线程中执行的操作之前,它允许一个或多个线程一直等待。
CyclicBarrier :一个同步辅助类,它允许一组线程互相等待,直到到达某个公共屏障点
Future :Future 表示异步计算的结果。
ScheduledExecutorService :一个 ExecutorService,可安排在给定的延迟后运行或定期执行的命令。
接下来逐一介绍
Executors
newFixedThreadPool(固定大小线程池)创建一个可重用固定线程集合的线程池,以共享的无界队列方式来运行这些线程(只有要请求的过来,就会在一个队列里等待执行)。如果在关闭前的执行期间由于失败而导致任何线程终止,那么一个新线程将代替它执行后续的任务(如果需要)。
newCachedThreadPool(无界线程池,可以进行自动线程回收)
创建一个可根据需要创建新线程的线程池,但是在以前构造的线程可用时将重用它们。对于执行很多短期异步任务的程序而言,这些线程池通常可提高程序性能。调用 execute 将重用以前构造的线程(如果线程可用)。如果现有线程没有可用的,则创建一个新线程并添加到池中。终止并从缓存中移除那些已有 60 秒钟未被使用的线程。因此,长时间保持空闲的线程池不会使用任何资源。注意,可以使用 ThreadPoolExecutor 构造方法创建具有类似属性但细节不同(例如超时参数)的线程池。
newSingleThreadExecutor(单个后台线程)
创建一个使用单个 worker 线程的 Executor,以无界队列方式来运行该线程。(注意,如果因为在关闭前的执行期间出现失败而终止了此单个线程,那么如果需要,一个新线程将代替它执行后续的任务)。可保证顺序地执行各个任务,并且在任意给定的时间不会有多个线程是活动的。与其他等效的 newFixedThreadPool(1) 不同,可保证无需重新配置此方法所返回的执行程序即可使用其他的线程。
这些方法返回的都是ExecutorService对象,这个对象可以理解为就是一个线程池。
这个线程池的功能还是比较完善的。可以提交任务submit()可以结束线程池shutdown()。
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class MyExecutor extends Thread {
private int index;
public MyExecutor(int i) {
this.index = i;
}
public void run() {
try {
System.out.println("[" + this.index + "] start....");
Thread.sleep((int) (Math.random() * 1000));
System.out.println("[" + this.index + "] end.");
}catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static void main(String args[]) {
ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(4);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
service.execute(new MyExecutor(i));
// service.submit(new MyExecutor(i));
}
System.out.println("submit finish");
service.shutdown();
}
}虽然打印了一些信息,但是看的不是非常清晰,这个线程池是如何工作的,我们来将休眠的时间调长10倍。
Thread.sleep((int)(Math.random()*10000));
再来看,会清楚看到只能执行4个线程。当执行完一个线程后,才会又执行一个新的线程,也就是说,我们将所有的线程提交后,线程池会等待执行完最后shutdown。我们也会发现,提交的线程被放到一个“无界队列里”。这是一个有序队列(BlockingQueue,这个下面会说到)。
另外它使用了Executors的静态函数生成一个固定的线程池,顾名思义,线程池的线程是不会释放的,即使它是Idle。
这就会产生性能问题,比如如果线程池的大小为200,当全部使用完毕后,所有的线程会继续留在池中,相应的内存和线程切换(while(true)+sleep循环)都会增加。
如果要避免这个问题,就必须直接使用ThreadPoolExecutor()来构造。可以像通用的线程池一样设置“最大线程数”、“最小线程数”和“空闲线程keepAlive的时间”。
这个就是线程池基本用法。
Semaphore
一个计数信号量。从概念上讲,信号量维护了一个许可集合。如有必要,在许可可用前会阻塞每一个 acquire(),然后再获取该许可。每个 release() 添加一个许可,从而可能释放一个正在阻塞的获取者。但是,不使用实际的许可对象,Semaphore 只对可用许可的号码进行计数,并采取相应的行动。Semaphore 通常用于限制可以访问某些资源(物理或逻辑的)的线程数目。例如,下面的类使用信号量控制对内容池的访问:
这里是一个实际的情况,大家排队上厕所,厕所只有两个位置,来了10个人需要排队。
import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; import java.util