Java中經常使用的四種線程池

在Java中使用線程池，能夠用ThreadPoolExecutor的構造函數直接建立出線程池實例，如何使用參見以前的文章Java線程池構造參數詳解。不過，在Executors類中，爲咱們提供了經常使用線程池的建立方法。接下來咱們就來了解經常使用的四種：

newFixedThreadPool

首先，看一下這種線程池的建立方法：

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) { return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>()); }

從構造方法能夠看出，它建立了一個固定大小的線程池，每次提交一個任務就建立一個線程，直到線程達到線程池的最大值nThreads。線程池的大小一旦達到最大值後，再有新的任務提交時則放入無界阻塞隊列中，等到有線程空閒時，再從隊列中取出任務繼續執行。
那麼，如何使用newFixedThreadPool呢？咱們來舉個例子：

public class OneMoreStudy { public static void main(String[] args) { ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3); for (int i = 0; i < 5; i++) { final int index = i; fixedThreadPool.execute(new Runnable() { @Override public void run() { try { SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat( "HH:mm:ss"); System.out.println("運行時間: " + sdf.format(new Date()) + " " + index); Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }); } fixedThreadPool.shutdown(); } }

上面的例子中建立了一個固定大小爲3的線程池，而後在線程池提交了5個任務。在提交第4個任務時，由於線程池的大小已經達到了3而且前3個任務在運行中，因此第4個任務被放入了隊列，等待有空閒的線程時再被運行。運行結果以下（注意前3個任務和後2個任務的運行時間）：

運行時間: 08:09:02 1 運行時間: 08:09:02 2 運行時間: 08:09:02 0 運行時間: 08:09:04 4 運行時間: 08:09:04 3

newCachedThreadPool

首先，看一下這種線程池的建立方法：

public static ExecutorService newCachedThreadPool() { return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE, 60L, TimeUnit.SECONDS, new SynchronousQueue<Runnable>()); }

從構造方法能夠看出，它建立了一個可緩存的線程池。當有新的任務提交時，有空閒線程則直接處理任務，沒有空閒線程則建立新的線程處理任務，隊列中不儲存任務。線程池不對線程池大小作限制，線程池大小徹底依賴於操做系統（或者說JVM）可以建立的最大線程大小。若是線程空閒時間超過了60秒就會被回收。
那麼，如何使用newCachedThreadPool呢？咱們來舉個例子：

public class OneMoreStudy { public static void main(String[] args) { ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool(); for (int i = 0; i < 5; i++) { final int index = i; cachedThreadPool.execute(new Runnable() { @Override public void run() { try { SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat( "HH:mm:ss"); System.out.println("運行時間: " + sdf.format(new Date()) + " " + index); Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }); } cachedThreadPool.shutdown(); } }

由於這種線程有新的任務提交，就會建立新的線程（線程池中沒有空閒線程時），不須要等待，因此提交的5個任務的運行時間是同樣的，運行結果以下：

運行時間: 08:45:18 2 運行時間: 08:45:18 1 運行時間: 08:45:18 3 運行時間: 08:45:18 4 運行時間: 08:45:18 0

newSingleThreadExecutor

首先，看一下這種線程池的建立方法：

public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() { return new FinalizableDelegatedExecutorService (new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>())); }

從構造方法能夠看出，它建立了一個單線程化的線程池，它只會用惟一的工做線程來執行任務，保證全部任務按照指定順序執行。
那麼，如何使用newSingleThreadExecutor呢？咱們來舉個例子：

public class OneMoreStudy { public static void main(String[] args) { ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor(); for (int i = 0; i < 5; i++) { final int index = i; singleThreadExecutor.execute(new Runnable() { @Override public void run() { try { SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat( "HH:mm:ss"); System.out.println("運行時間: " + sdf.format(new Date()) + " " + index); Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }); } singleThreadExecutor.shutdown(); } }

由於該線程池相似於單線程執行，因此先執行完前一個任務後，再順序執行下一個任務，
運行結果以下：

運行時間: 08:54:17 0 運行時間: 08:54:19 1 運行時間: 08:54:21 2 運行時間: 08:54:23 3 運行時間: 08:54:25 4

有的同窗可能會質疑：既然相似於單線程執行，那麼這種線程池還有存在的必要嗎？這裏的單線程執行指的是線程池內部，從線程池外的角度看，主線程在提交任務到線程池時並無阻塞，仍然是異步的。

newScheduledThreadPool

這個方法建立了一個固定大小的線程池，支持定時及週期性任務執行。
首先看一下定時執行的例子：

public class OneMoreStudy { public static void main(String[] args) { final SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss"); ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(3); System.out.println("提交時間: " + sdf.format(new Date())); scheduledThreadPool.schedule(new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("運行時間: " + sdf.format(new Date())); } }, 3, TimeUnit.SECONDS); scheduledThreadPool.shutdown(); } }

使用該線程池的schedule方法，延遲3秒鐘後執行任務，運行結果以下：

提交時間: 09:11:39 運行時間: 09:11:42

再看一下週期執行的例子：

public class OneMoreStudy { public static void main(String[] args) { final SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss"); ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(3); System.out.println("提交時間: " + sdf.format(new Date())); scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("運行時間: " + sdf.format(new Date())); } }, 1, 3, TimeUnit.SECONDS); Thread.sleep(10000); scheduledThreadPool.shutdown(); } }

使用該線程池的scheduleAtFixedRate方法，延遲1秒鐘後每隔3秒執行一次任務，運行結果以下：

提交時間: 09:23:20 運行時間: 09:23:21 運行時間: 09:23:24 運行時間: 09:23:27