(Java 多線程系列)Java 線程池(Executor)

線程池簡介

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 　　線程池是指管理同一組同構工做線程的資源池，線程池是與工做隊列(Work Queue)密切相關的，其中在工做隊列中保存了全部等待執行的任務。工做線程(Worker Thread)的任務很簡單：從工做隊列中獲取一個任務，執行任務，而後返回線程池並等待下一個任務。

　　線程池簡化了線程管理工做，而且java.util.concurrent提供了一種靈活的線程池實現做爲Executor框架的一部分。在Java類庫中，任務執行的主要抽象不是Thread，而是Executor。雖然Executor是個簡單的接口，但它卻爲靈活且強大的異步任務執行框架提供了基礎，訪框架能支持多種不一樣類型的任務執行策略。它提供了一種標準的方法將任務的提交過程與執行過程解耦出來，並用Runnable來表示任務。

　　因爲Java類庫中有Executor來專門用於線程池的管理的類，因此能夠用Executor任務執行框架來實現線程池的構建。

　　Executor基於生產者-消費者模式，提交任務的操做至關於生產者(生成待完成工做單元)，執行任務至關於消費者(執行完這個工做單元).基本框架爲：

 (此圖片轉載自http://computerdragon.blog.51cto.com/6235984/1212442)

 

線程池的建立

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能夠經過調用Executors中的靜態工廠方法之一來建立一個線程池：

　　public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)
　　　　建立固定數目線程的線程池，每當提交一個任務時就建立一個線程，直到達到線程池的最大數量，這時線程池的規模將不會再變化(若是某個線程因爲發生的Exception而結束，那麼線程池會補充一個新的線程)
　　public static ExecutorService newCachedThreadPool()
　　　　建立一個可緩存的線程池，調用execute 將重用之前構造的線程（若是線程可用）。若是現有線程沒有可用的，則建立一個新線程並添加到池中。終止並從緩存中移除那些已有 60 秒鐘未被使用的線程。
　　public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()
　　　　建立一個單線程化的Executor。
　　public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize)
　　　　建立一個固定長度的線程池，並且以延遲或定時的方式來執行任務，相似於Timer。

 

Executor的生命週期

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　　Executor的實現一般會建立線程來執行任務，可是JVM只有在全部(非守護)線程所有終止後纔會退出，所以，若是沒法正確關閉Executor，那麼JVM將沒法結束。

　　因爲Executor以異步方式來執行任務，所以在任什麼時候候，以前提交任務的狀態不是當即可見的。爲了解決執行服務的生命週期問題，ExecutorService拓展了Executor接口，添加了一些用於生命週期管理的方法。

 

public interface ExecutorService extends Executor { void shutdown(); List<Runnable> shutdownNow(); boolean isShutdown(); boolean isTerminated(); boolean awaitTermination(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException; //....
}

 

　　ExecutorService的生命週期有3種運行狀態：運行、關閉和已終止。ExecutorService在初始建立時處於運行狀態。shutdown方法將執行平緩的關閉過程：再也不接受新的任務，同時等待已經提交的任務執行完成(包括那些還未開始執行的任務)。shutdownNow方法將執行粗暴的關閉過程：它嘗試取消全部運行中的任務，而且再也不啓動運行隊列中還沒有開始執行的任務。

　　等全部任務都完成後，ExecutorService將轉入終止狀態。能夠調用awaitTermination()來等待ExecutorService到達終止狀態，或者經過來輪詢ExecutorService是否已經終止。經過在調用awaitTermination以後會當即調用shutdown，從而產生同步地關閉ExecutorService的效果。

　　若是要使用Executor，必須將任務表述爲一個Runnable。

 

PS:沒有具體使用過，後續使用了再具體添加