多线程的使用场景及线程池的使用

线程作为进程内的执行单元,其资源消耗比进程少,并且可以共享进程资源。
线程管理器负责创建和销毁线程池以及添加新任务。
工作线程是线程池中的活动线程,在循环中不断执行任务。
任务接口定义了任务的进入和结束操作。
任务队列用于存储等待执行的任务。
多线程用例和线程池配置:为什么使用线程池?线程池可以减少线程的频繁创建和销毁,提高性能效率。
线程池的主要字段包括:corePoolSize(核心线程数)、maxPoolSize(最大线程数)、QueueCapacity(队列大小)、KeepAliveSecond(线程最大空闲时间)。
线程池常用的监控参数包括:活动线程数(ActiveCount)、线程总数(poolSize)、正在进行的任务数(TaskCount)、已完成任务数(ConsolidatedTaskCount)以及迄今为止最大线程数。
创建(大池大小)。
根据实际情况,您可以选择合适的拒绝策略,如CallerRunsPolicy、DiscardOldestPolicy、DiscardPolicy等。
线程方法包括:实现Runnable接口、继承Thread类、实现Callable接口。
JDK1.5之后,引入了执行框架线程池,以简化提交和执行线程。
线程池执行方式包括:单线程执行、固定线程数线程池、缓存线程池、无限线程池。
有两种方法可以停止线程:shutdown()和shutdownNow()。
CountDownLatch允许多个线程同步并等待其他线程完成一组操作。
Sleep()、Wait()、Join()和Produce()是常见的线程方法。
注意:Wait()NotifyAll和Notify()是对象类,必须定义它们持有的锁。

让ThreadPoolExecutor无所遁形:Java线程池运行原理详解

深入挖掘ThreadPoolExecutor的核心工作原理,我们了解到这个Java类在并发和多线程讨论中是不可或缺的。
它对线程池中的线程进行管理,包括创建、执行、管理和监控。
了解这如何确保线程池正确运行非常重要。
下面详细分解ThreadPoolExecutor的主要组件:线程池概述和控制线程状态:ThreadPoolExecutor维护了一个原子整型变量ctl,其高位存储线程池状态,低位存储线程数量,通过管理线程池内部状态控制。
ctl的位域表示方式:定义为高位存储状态和低位存储线程数量,保证线程组状态准确反映生命周期。
状态转换与控制:通过CTL变量控制,为状态管理提供辅助功能,如获取状态、线程计数等,保证运行进程线程组的协调性。
ThreadPoolExecutor属性详解:包括核心线程数、最大线程数、任务队列、keepAliveTime、ThreadFactory和拒绝策略等,它们共同决定了池流的行为和性能。
执行方法的任务提交流程:接收任务,根据线程数和核心线程数的比较决定是否添加新工作流,成功加入队列public后查看状态,尝试添加非核心线程线程并在失败时调用拒绝策略。
Submit方法与FutureTask的配合:调度一个有返回值的任务并转换为FutureTask,调用execute方法执行,返回Future对象接收异步执行结果。
shutdown和立即关闭方式的区别:优雅关闭关闭线程池,等待任务执行,不接受新任务。
shutdown立即停止所有正在执行的任务,并返回等待执行的任务列表;ThreadPoolExecutor的主要内部类:Worker类将每个工作线程封装在一个线程池中,并实现了Runnable接口;内部阻塞队列执行线程安全管理任务。
Worker类作用及生命周期:使用ThreadFactory创建线程,控制线程状态,执行任务队列中的任务,直到线程池结束或没有任务执行为止。
内部阻塞队列实现及特点:采用线程安全的队列来临时存放待执行的任务,支持不同类型的阻塞队列,如LinkedBlockingQueue、ArrayBlockingQueue、PriorityBlockingQueue等,每种都有特殊的使用场景和性能特点。
延迟任务处理:当配置为ScheduledThreadPoolExecutor时,使用DelayedWorkQueue来处理计划任务。
扩展和自定义ThreadPoolExecutor:提供方法钩子被重写以实现自定义扩展和自定义拒绝策略。
应用扩展方法:重写beforeExecute、afterExecute、end方法来实现自定义逻辑,例如记录日志、计算任务执行次数、收集组统计流等。
应用自定义拒绝策略:实现RejectedExecutionHandler接口来创建自定义拒绝策略,例如记录和重试任务。
真实案例:通过创建ThreadPoolExecutor来监控线程池的运行状态并实现自定义扩展,实现线程池的高效管理。