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多线程案例四

news 2025/10/8 15:07:15

线程池是什么

想象这么⼀个场景：
在学校附近新开了⼀家快递店，⽼板很精明，想到⼀个与众不同的办法来经营。店⾥没有雇⼈，⽽是每次有业务来了，就现场找⼀名同学过来把快递送了，然后解雇同学。这个类⽐我们平时来⼀个任务，起⼀个线程进⾏处理的模式。

很快⽼板发现问题来了，每次招聘 + 解雇同学的成本还是⾮常⾼的。⽼板还是很善于变通的，知道了为什么⼤家都要雇⼈了，所以指定了⼀个指标，公司业务⼈员会扩张到 3 个⼈，但还是随着业务逐步雇⼈。于是再有业务来了，⽼板就看，如果现在公司还没 3 个⼈，就雇⼀个⼈去送快递，否则只是把业务放到⼀个本本上，等着 3 个快递⼈员空闲的时候去处理。这个就是我们要带出的线程池的模式。

这样，老板就节省了每次招聘和解雇人的开销，同理，线程池最大的好处就是减少每次启动、销毁线程的损耗。

标准库中的线程池

使⽤ Executors.newFixedThreadPool(10) 能创建出固定包含 10 个线程的线程池，返回值类型为 ExecutorService，通过 ExecutorService.submit 可以注册⼀个任务到线程池中。

ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(10);
pool.submit(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("hello");}
});

Executors 创建线程池的⼏种⽅式

newSingleThreadExecutor: 创建只包含单个线程的线程池：

SingleThreadExecutor被称为单线程线程池，这个线程池只有一个线程在工作，相当于单线程串行执行所有任务。任务按照指定顺序执行，且任务间的执行互斥。

newFixedThreadPool: 创建固定线程数的线程池：

FixedThreadPool被称为固定大小线程池。该线程池中的线程数量是固定的，当线程池中的线程都处于活跃状态时，新任务会等待可用空闲线程。若所有线程都忙碌，新任务会在阻塞队列中等待。

newCachedThreadPool: 创建线程数⽬动态增⻓的线程池：

CacheThreadPool被称为缓存线程池。该线程池中的线程数是可以无限增加的，当线程空闲时可以对线程进行回收销毁。

newScheduledThreadPool: 设定延迟时间后执⾏命令，或者定期执⾏命令. 是进阶版的 Timer：

Executors 本质上是 ThreadPoolExecutor 类的封装

corePoolSize: 正式员工的数量. (正式员工, ⼀旦录用, 永不辞退)。

maximumPoolSize: 正式员工 + 临时⼯的数目. (临时工: ⼀段时间不⼲活, 就被辞退)。

keepAliveTime: 临时工允许的空闲时间。

unit: keepaliveTime 的时间单位, 是秒, 分钟, 或者其他值。

workQueue: 传递任务的阻塞队列。

threadFactory: 创建线程的工厂, 参与具体的创建线程⼯作. 通过不同线程工厂创建出的线程相当于

对⼀些属性进行了不同的初始化设置。

RejectedExecutionHandler: 拒绝策略, 如果任务量超出公司的负荷了接下来怎么处理：
AbortPolicy(): 超过负荷, 直接抛出异常。

CallerRunsPolicy(): 调⽤者负责处理多出来的任务。
DiscardOldestPolicy(): 丢弃队列中最⽼的任务。
DiscardPolicy(): 丢弃新来的任务。

下面实现一个创建固定线程数的线程池：

核⼼操作为 submit, 将任务加⼊线程池中。

使⽤ Worker 类描述⼀个⼯作线程. 使用Runnable 描述⼀个任务。

使⽤⼀个 BlockingQueue 组织所有的任务。

每个 worker 线程要做的事情: 不停的从 BlockingQueue 中取任务并执⾏。

指定⼀下线程池中的最⼤线程数 maxWorkerCount; 当前线程数超过这个最⼤值时, 就不再新增

线程。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;class MyThreadPoolExecutor {//记录线程池中的线程private List<Thread>  threadList =  new ArrayList<Thread>();//将任务放到具有阻塞功能的队列中private BlockingQueue<Runnable> queue =  new ArrayBlockingQueue<>(1000);//创建固定数量的线程池public MyThreadPoolExecutor(int n) {for (int i = 0; i < n; i++) {Thread t = new Thread(() -> {while (true) {try {Runnable runnable = queue.take();runnable.run();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}});t.start();threadList.add(t);}}//添加任务到线程池public void submit(Runnable runnable) throws InterruptedException {queue.put(runnable);}
}
public class ThreadDemo17 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {MyThreadPoolExecutor myThreadPoolExecutor = new MyThreadPoolExecutor(4);for (int i = 0; i < 1000; i++) {int n = i;myThreadPoolExecutor.submit(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("执行任务" + n + ",当前线程：" + Thread.currentThread().getName());}});}}
}

结果如下（只有一部分）：