java虛擬機多線程知識點有哪些

這篇文章主要講解了“java虛擬機多線程知識點有哪些”，文中的講解內(nèi)容簡單清晰，易于學(xué)習(xí)與理解，下面請大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來研究和學(xué)習(xí)“java虛擬機多線程知識點有哪些”吧！

1.線程池基本參數(shù)

以Executors.newFixedThreadPool(）這種創(chuàng)建方式為例：

大家想象，假如你創(chuàng)建一個線程池，你想這個池子有些什么參數(shù)呢？首先這個池子必須要有一個最大值；然后還希望這個池子的線程數(shù)量有一個警戒線，到了這個警戒線的位置說明線程池暫時已經(jīng)滿了，如果這個時候還有人過來拿線程，我們就要把這些人抓起來扔到一個地方去讓他們排隊，告訴他們：請稍等，等我們的線程有空閑的時候再來處理你的事；再然后假如人排隊的地方都滿了，瑪?shù)拢枚嗳?，于是線程池就想辦法東拼西湊又多搞出來了幾個線程去處理了；最后，假如那搞出來的這幾個線程還是不夠用，并且排隊的地方總是滿的，于是線程池生氣了，就這么多人可以了，如果還有人過來的趕緊讓它滾蛋；

這里我們需要知道幾個東西：

1這里的警戒線叫做核心線程池大?。╟orePoolSize）；

2.最大值還是叫做線程池線程最大數(shù)量（maximumPoolSize）

3.排隊的地方叫做隊列（BlockingQueue<Runnable> ），這個隊列用于保存我們的線程要做的任務(wù)，這個隊列有好幾種類型，我們后面會分析的；

4.還有一個參數(shù)是keepAliveTime：線程存活時間，意思就是當(dāng)池中總共的線程大于核心線程池數(shù)目，那就關(guān)閉池子中的空閑線程，要保證線程總數(shù)維持在核心線程池數(shù)目或者之下；

現(xiàn)在我們來理一下邏輯：

池中當(dāng)前線程數(shù)量 <= 核心線程池大?。壕€程池直接創(chuàng)建線程處理

池中當(dāng)前線程數(shù)量 > 核心線程池數(shù)量：將多余的任務(wù)放進(jìn)隊列

隊列滿了，還有任務(wù)過來，線程池繼續(xù)創(chuàng)建線程，直到到達(dá)線程池最大數(shù)量

還有任務(wù)過來，這里會有一個飽和策略，默認(rèn)是直接丟棄繼續(xù)過來的任務(wù)

2.線程池種類

我們上一節(jié)使用的線程池如下所示：

ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(3);pool.execute(new RunnableImpl("玩游戲"));

我們是通過Executors這個類的靜態(tài)方法創(chuàng)建的一個線程池，于是進(jìn)入這個類我們看看這個類還有沒有創(chuàng)建其他種類線程池的方法，居然還真有。。。

我們先簡單說說這四種分別是干嘛用的；

newFixedThreadPool（int）：這個線程池就是上面說的那種方式，也是我們重點要看源碼的線程池；

newSingThreadExecutor()：這個不能說是線程池了，因為里面這里面只有一個線程，而且自帶一個隊列，只要有任務(wù)來了就會把任務(wù)保存到隊列中，然后這個線程就慢慢的一個一個執(zhí)行。

newCachedThreadPool()：無限線程的線程池

newScheduledThreadPool(int)：一個定時的線程池，可以讓線程池中的線程延遲指定時間再執(zhí)行任務(wù)；

3.Executors繼承結(jié)構(gòu)

我們可以看到實際上實例化的是一個ThreadPoolExecutor對象，這個對象作用是用線程去處理傳進(jìn)去的任務(wù)：

我們看一下這個繼承結(jié)構(gòu)，

Executor接口：只是定義了execute();這個方法，等待子類去實現(xiàn)；

ExecutorService接口：繼承Execute接口，并又聲明了shutdown（）方法和submit（）方法，等待子類去實現(xiàn)

AbstractExecutorService抽象類：初步實現(xiàn)了submit（）方法，但是內(nèi)部調(diào)用的execute（）方法去執(zhí)行任務(wù)

ThreadPoolExecutor類：這個類是實現(xiàn)了很多的方法，將shutdown（）和execute（）方法都給實現(xiàn)了；

4.看看execute()方法源碼

下面我們主要就是看看execute（）方法的內(nèi)部是怎么實現(xiàn)的，知道了這個的實現(xiàn)原理也就差不多了　

public void execute(Runnable command) {  if (command == null)   throw new NullPointerException();   int c = ctl.get();　　　　//workCountOf（c）表示當(dāng)前線程池中線程的數(shù)量；這里進(jìn)行一個判斷，當(dāng)線程池中線程數(shù)目小于核心池子數(shù)目時，　　就調(diào)用addWorker（）方法將我們的任務(wù)添加進(jìn)去，等下可以看到addWorker（）方法內(nèi)部其實就是創(chuàng)建線程并處理請求，　　就類似new Thread（xxx）.start()這種方式 　　　　if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {   if (addWorker(command, true))    return;   c = ctl.get();  }//如果當(dāng)前線程數(shù)目大于核心線程并且任務(wù)放入一個隊列成功，內(nèi)部還會再次進(jìn)行線程池狀態(tài)判斷，這里的&&用得比較精髓（短路作用），好好體會一下，　　假如不是運行狀態(tài)那就會執(zhí)行remove方法 刪除隊列中的任務(wù)，如果是運行狀態(tài)直接進(jìn)入else if，這里的目的是線程池中已經(jīng)關(guān)閉了，我們添加一個null任務(wù)　　表示線程池不再處理任務(wù)  　　　　if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {   int recheck = ctl.get();   if (! isRunning(recheck) && remove(command))    reject(command);   else if (workerCountOf(recheck) == 0)    addWorker(null, false);  }//能執(zhí)行到這里，說明上面兩個if中的條件都不滿足，條件應(yīng)該是：當(dāng)前線程大于核心線程，并且向隊列中添加任務(wù)失敗，換句說說就是對列已經(jīng)滿了，裝不下這么多任務(wù)　　于是我們reject（）方法內(nèi)部就是對這些多余的任務(wù)進(jìn)行處理的一些策略，默認(rèn)就是直接丟棄  else if (!addWorker(command, false))   reject(command); }

對于面這三種情況的判斷還是很清楚的，我們忽略很多細(xì)節(jié)，因為我們的目的是要對整個邏輯有個大概的了解，而不是去完全消化這些源碼，這很不現(xiàn)實，要想理解透徹只能慢慢的去研究...

我們來看看最重要的addWorker（）這個方法，這個方法就是線程池將我們傳進(jìn)來的new Runnable(xxx)進(jìn)行處理，其實內(nèi)部就是用new Thread（xxxx）.start()處理，只是出于線程池中會進(jìn)行很多的條件判斷以及將Runnable（）做進(jìn)一步的封裝，我們了解就好，代碼如下：

private boolean addWorker(Runnable firstTask, boolean core) {  //這里刪除很多的條件判斷的代碼　　　　..........　　　　　　　　 boolean workerStarted = false;  boolean workerAdded = false;  Worker w = null;  try {   final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;   //注意下面這兩行，其實就是將我們傳進(jìn)來的Runnable（）進(jìn)行封裝成Worker，在Worker構(gòu)造器里面會new Thread（）并且保存起來　　　　　　　這樣做的一個好處就是直接將一個線程和一個Runnable進(jìn)行綁定，我們隨時可以從Worker中獲取線程然后調(diào)用start（）方法就ok了　　　　　　　w = new Worker(firstTask);   final Thread t = w.thread;   if (t != null) {    mainLock.lock();    try {     //此處刪除一些　　　　　　　　　　　　.........     if (rs < SHUTDOWN ||      (rs == SHUTDOWN && firstTask == null)) {      if (t.isAlive()) // precheck that t is startable       throw new IllegalThreadStateException();

　　　　　　　　　　　　　　//由于會有很多個Worker，于是我們會創(chuàng)建HashSet<Worker> workers = new HashSet<Worker>()，用于保存所有的worker，后續(xù)直接遍歷處理很方便　　　　　　　　　　　　　　而且我們所說的線程池的本質(zhì)就是這個workers，也就是一個HashSet　　　　　　　　　　　　　　workers.add(w); 　　　　　　　　　　　　　　int s = workers.size();      if (s > largestPoolSize)       largestPoolSize = s;      workerAdded = true;     }    } finally {     mainLock.unlock();    }　　　　　　　　　　//下面這個if語句中就是一個無限循環(huán)的去執(zhí)行線程的start（）方法    if (workerAdded) {     t.start();     workerStarted = true;    }   }  }return workerStarted; }

說出來你可能不信，我有點沒看懂這里，因為最后的那個start（）方法總感覺有點問題，但是說不上來，你們覺得這個start（）方法之后，CPU來運行這個線程會執(zhí)行哪個run（）方法？是我們傳進(jìn)去的類的run（）方法？還是worker的run（）方法呢？

我們看看下面這兩行代碼，Worker構(gòu)造器中的新建線程的代碼就不截圖了，我們把下面這幾行代碼變化一下：

Worker w = new Worker(firstTask);final Thread t = w.thread;........t.start()

變化后：　　

Worker w = new Worker(firstTask);//firstTask是我們傳進(jìn)去的實現(xiàn)了Runnable接口的類，但是Worker也實現(xiàn)了Runnable接口　final Thread t = getThreadFactory().newThread(wt.start()

看到?jīng)]有，其實調(diào)用的是Worker的run（）方法，然后在Worker的run（）方法的內(nèi)部又會進(jìn)行很多處理，最后再去調(diào)用我們傳進(jìn)去的那個run（）方法。5.總結(jié)　 其實個人感覺深入到這里就差不多了，基本上就理解了線程池的流程，當(dāng)然有興趣的小伙伴可以繼續(xù)深入看看Worker中的run（）方法是怎么執(zhí)行的，其實比較容易，主要是由很多對線程池很多狀態(tài)啊，線程數(shù)量等判斷可能會干擾我們的理解，如果后續(xù)有需要我們再慢慢深入，哈哈哈！　　這一篇其實沒說多少內(nèi)容，就是讓大家對線程池到底是個什么鬼有個最粗略的認(rèn)識，其實本質(zhì)就是一個HashSet<Worker>,然后把我們創(chuàng)建的Runnable（）實例先給封裝成Worker對象，其中Worker也是實現(xiàn)了Runnable接口，有點類似裝飾者模式，哈哈！再之后就是將WOrker存到那個集合中，并且就調(diào)用start（）方法調(diào)用worker的run（）方法，然后最后可能就是調(diào)用我們傳進(jìn)去的那個run（）方法了

感謝各位的閱讀，以上就是“java虛擬機多線程知識點有哪些”的內(nèi)容了，經(jīng)過本文的學(xué)習(xí)后，相信大家對java虛擬機多線程知識點有哪些這一問題有了更深刻的體會，具體使用情況還需要大家實踐驗證。這里是億速云，小編將為大家推送更多相關(guān)知識點的文章，歡迎關(guān)注！