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為什么不建議使用Executors創(chuàng)建線程池

發(fā)布時間:2021-06-07 13:34:42 來源:億速云 閱讀:1071 作者:小新 欄目:編程語言

小編給大家分享一下為什么不建議使用Executors創(chuàng)建線程池,相信大部分人都還不怎么了解,因此分享這篇文章給大家參考一下,希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲,下面讓我們一起去了解一下吧!

多線程可以說是面試官最喜歡拿來問的題目之一了,可謂是老生之常談,不管你是新手還是老司機(jī),我相信你一定會在面試過程中遇到過有關(guān)多線程的一些問題。那我現(xiàn)在就充當(dāng)一次面試官,我來問你:

現(xiàn)有一個線程池,參數(shù)corePoolSize = 5,maximumPoolSize = 10,BlockingQueue阻塞隊列長度為5,此時有4個任務(wù)同時進(jìn)來,問:線程池會創(chuàng)建幾條線程?

如果4個任務(wù)還沒處理完,這時又同時進(jìn)來2個任務(wù),問:線程池又會創(chuàng)建幾條線程還是不會創(chuàng)建?

如果前面6個任務(wù)還是沒有處理完,這時又同時進(jìn)來5個任務(wù),問:線程池又會創(chuàng)建幾條線程還是不會創(chuàng)建?

如果你此時一臉懵逼,請不要慌,問題不大。

創(chuàng)建線程池的構(gòu)造方法的參數(shù)都有哪些?

要回答這個問題,我們需要從創(chuàng)建線程池的參數(shù)去找答案:

java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor#ThreadPoolExecutor:

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
             int maximumPoolSize,
             long keepAliveTime,
             TimeUnit unit,
             BlockingQueue<Runnable> workQueue,
             ThreadFactory threadFactory,
             RejectedExecutionHandler handler) {
  if (corePoolSize < 0 || maximumPoolSize <= 0 || maximumPoolSize < corePoolSize || keepAliveTime < 0)
    throw new IllegalArgumentException();
  if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
    throw new NullPointerException();
  this.acc = System.getSecurityManager() == null ? null : AccessController.getContext();
  this.corePoolSize = corePoolSize;
  this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
  this.workQueue = workQueue;
  this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
  this.threadFactory = threadFactory;
  this.handler = handler;
}

創(chuàng)建線程池一共有7個參數(shù),從源碼可知,corePoolSize和maximumPoolSize都不能小于0,且核心線程數(shù)不能大于最大線程數(shù)。

下面我來解釋一下這7個參數(shù)的用途:

corePoolSize

線程池核心線程數(shù)量,核心線程不會被回收,即使沒有任務(wù)執(zhí)行,也會保持空閑狀態(tài)。

maximumPoolSize

池允許最大的線程數(shù),當(dāng)線程數(shù)量達(dá)到corePoolSize,且workQueue隊列塞滿任務(wù)了之后,繼續(xù)創(chuàng)建線程。

keepAliveTime

超過corePoolSize之后的“臨時線程”的存活時間。

unit

keepAliveTime的單位。

workQueue

當(dāng)前線程數(shù)超過corePoolSize時,新的任務(wù)會處在等待狀態(tài),并存在workQueue中,BlockingQueue是一個先進(jìn)先出的阻塞式隊列實(shí)現(xiàn),底層實(shí)現(xiàn)會涉及Java并發(fā)的AQS機(jī)制,有關(guān)于AQS的相關(guān)知識,我會單獨(dú)寫一篇,敬請期待。

threadFactory

創(chuàng)建線程的工廠類,通常我們會自頂一個threadFactory設(shè)置線程的名稱,這樣我們就可以知道線程是由哪個工廠類創(chuàng)建的,可以快速定位。

handler

線程池執(zhí)行拒絕策略,當(dāng)線數(shù)量達(dá)到maximumPoolSize大小,并且workQueue也已經(jīng)塞滿了任務(wù)的情況下,線程池會調(diào)用handler拒絕策略來處理請求。

系統(tǒng)默認(rèn)的拒絕策略有以下幾種:

  1. AbortPolicy:為線程池默認(rèn)的拒絕策略,該策略直接拋異常處理。

  2. DiscardPolicy:直接拋棄不處理。

  3. DiscardOldestPolicy:丟棄隊列中最老的任務(wù)。

  4. CallerRunsPolicy:將任務(wù)分配給當(dāng)前執(zhí)行execute方法線程來處理。

我們還可以自定義拒絕策略,只需要實(shí)現(xiàn)RejectedExecutionHandler接口即可,友好的拒絕策略實(shí)現(xiàn)有如下:

  1. 將數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù),待系統(tǒng)空閑時再進(jìn)行處理

  2. 將數(shù)據(jù)用日志進(jìn)行記錄,后由人工處理

現(xiàn)在我們回到剛開始的問題就很好回答了:
線程池corePoolSize=5,線程初始化時不會自動創(chuàng)建線程,所以當(dāng)有4個任務(wù)同時進(jìn)來時,執(zhí)行execute方法會新建【4】條線程來執(zhí)行任務(wù);

前面的4個任務(wù)都沒完成,現(xiàn)在又進(jìn)來2個隊列,會新建【1】條線程來執(zhí)行任務(wù),這時poolSize=corePoolSize,還剩下1個任務(wù),線程池會將剩下這個任務(wù)塞進(jìn)阻塞隊列中,等待空閑線程執(zhí)行;

如果前面6個任務(wù)還是沒有處理完,這時又同時進(jìn)來了5個任務(wù),此時還沒有空閑線程來執(zhí)行新來的任務(wù),所以線程池繼續(xù)將這5個任務(wù)塞進(jìn)阻塞隊列,但發(fā)現(xiàn)阻塞隊列已經(jīng)滿了,核心線程也用完了,還剩下1個任務(wù)不知道如何是好,于是線程池只能創(chuàng)建【1】條“臨時”線程來執(zhí)行這個任務(wù)了;

這里創(chuàng)建的線程用“臨時”來描述還是因?yàn)樗鼈儾粫L期存在于線程池,它們的存活時間為keepAliveTime,此后線程池會維持最少corePoolSize數(shù)量的線程。

為什么不建議使用Executors創(chuàng)建線程池

為什么不建議使用Executors創(chuàng)建線程池?

JDK為我們提供了Executors線程池工具類,里面有默認(rèn)的線程池創(chuàng)建策略,大概有以下幾種:

  1. FixedThreadPool:線程池線程數(shù)量固定,即corePoolSize和maximumPoolSize數(shù)量一樣。

  2. SingleThreadPool:單個線程的線程池。

  3. CachedThreadPool:初始核心線程數(shù)量為0,最大線程數(shù)量為Integer.MAX_VALUE,線程空閑時存活時間為60秒,并且它的阻塞隊列為SynchronousQueue,它的初始長度為0,這會導(dǎo)致任務(wù)每次進(jìn)來都會創(chuàng)建線程來執(zhí)行,在線程空閑時,存活時間到了又會釋放線程資源。

  4. ScheduledThreadPool:創(chuàng)建一個定長的線程池,而且支持定時的以及周期性的任務(wù)執(zhí)行,類似于Timer。

用Executors工具類雖然很方便,我依然不推薦大家使用以上默認(rèn)的線程池創(chuàng)建策略,阿里巴巴開發(fā)手冊也是強(qiáng)制不允許使用Executors來創(chuàng)建線程池,我們從JDK源碼中尋找一波答案:
java.util.concurrent.Executors:

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

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

// CachedThreadPool
public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
  // 允許創(chuàng)建線程數(shù)為Integer.MAX_VALUE
  return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
                 60L, TimeUnit.SECONDS,
                 new SynchronousQueue<Runnable>());
}

// ScheduledThreadPool
public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {
  // 允許創(chuàng)建線程數(shù)為Integer.MAX_VALUE
    super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, 0, NANOSECONDS,
       new DelayedWorkQueue());
  }
public LinkedBlockingQueue() {
  // 允許隊列長度最大為Integer.MAX_VALUE
  this(Integer.MAX_VALUE);
}

從JDK源碼可看出,Executors工具類無非是把一些特定參數(shù)進(jìn)行了封裝,并提供一些方法供我們調(diào)用而已,我們并不能靈活地填寫參數(shù),策略過于簡單,不夠友好。

CachedThreadPool和ScheduledThreadPool最大線程數(shù)為Integer.MAX_VALUE,如果線程無限地創(chuàng)建,會造成OOM異常。

LinkedBlockingQueue基于鏈表的FIFO隊列,是無界的,默認(rèn)大小是Integer.MAX_VALUE,因此FixedThreadPool和SingleThreadPool的阻塞隊列長度為Integer.MAX_VALUE,如果此時隊列被無限地堆積任務(wù),會造成OOM異常。

以上是“為什么不建議使用Executors創(chuàng)建線程池”這篇文章的所有內(nèi)容,感謝各位的閱讀!相信大家都有了一定的了解,希望分享的內(nèi)容對大家有所幫助,如果還想學(xué)習(xí)更多知識,歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道!

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