java如何使用ExecutorService關(guān)閉線程池？

ExecutorService讓我們可以優(yōu)雅地在程序中使用線程池來創(chuàng)建和管理線程，而且性能佳、開銷小，還可以有效地控制最大并發(fā)線程數(shù)，是我們?cè)趈ava并發(fā)編程中會(huì)經(jīng)常使用到的。

每一個(gè)線程都會(huì)占用系統(tǒng)資源，因此線程池的關(guān)閉與清理同樣重要，本文介紹我們?nèi)绾蝺?yōu)雅地關(guān)閉線程池。

一. ExecutorService中關(guān)閉線程池的方法

1. shutdown()

停止接收新任務(wù)，原來的任務(wù)繼續(xù)執(zhí)行

1. 停止接收新的submit的任務(wù)；
2. 已經(jīng)提交的任務(wù)（包括正在跑的和隊(duì)列中等待的）,會(huì)繼續(xù)執(zhí)行完成；
3. 等到第2步完成后，才真正停止；

2. shutdownNow()

停止接收新任務(wù)，原來的任務(wù)停止執(zhí)行

1. 跟 shutdown() 一樣，先停止接收新submit的任務(wù)；
2. 忽略隊(duì)列里等待的任務(wù)；
3. 嘗試將正在執(zhí)行的任務(wù)interrupt中斷；
4. 返回未執(zhí)行的任務(wù)列表；

   說明：它試圖終止線程的方法是通過調(diào)用 Thread.interrupt() 方法來實(shí)現(xiàn)的，這種方法的作用有限，如果線程中沒有sleep 、wait、Condition、定時(shí)鎖等應(yīng)用, interrupt() 方法是無法中斷當(dāng)前的線程的。所以，shutdownNow() 并不代表線程池就一定立即就能退出，它也可能必須要等待所有正在執(zhí)行的任務(wù)都執(zhí)行完成了才能退出。但是大多數(shù)時(shí)候是能立即退出的。

3. awaitTermination(long timeOut, TimeUnit unit)

當(dāng)前線程阻塞，timeout 和 TimeUnit 兩個(gè)參數(shù)，用于設(shè)定超時(shí)的時(shí)間及單位，當(dāng)前線程阻塞，直到：

• 等所有已提交的任務(wù)（包括正在跑的和隊(duì)列中等待的）執(zhí)行完；
• 或者 等超時(shí)時(shí)間到了（timeout 和 TimeUnit設(shè)定的時(shí)間）；
• 或者 線程被中斷，拋出InterruptedException

然后會(huì)監(jiān)測(cè) ExecutorService 是否已經(jīng)關(guān)閉，返回true（shutdown請(qǐng)求后所有任務(wù)執(zhí)行完畢）或false（已超時(shí)）

二. 三種方法的區(qū)別

1. shutdown() 和 shutdownNow() 的區(qū)別

• shutdown() 只是關(guān)閉了提交通道，用submit()是無效的；而內(nèi)部該怎么跑還是怎么跑，跑完再停。
• shutdownNow() 能立即停止線程池，正在跑的和正在等待的任務(wù)都停下了。

2. shutdown() 和 awaitTermination() 的區(qū)別

• shutdown() 后，不能再提交新的任務(wù)進(jìn)去；但是 awaitTermination() 后，可以繼續(xù)提交。
• awaitTermination() 是阻塞的，返回結(jié)果是線程池是否已停止（true/false）；shutdown() 不阻塞。

3. 總結(jié)

1. 優(yōu)雅的關(guān)閉，用 shutdown()
2. 想立馬關(guān)閉，并得到未執(zhí)行任務(wù)列表，用shutdownNow()
3. 優(yōu)雅的關(guān)閉，并允許關(guān)閉聲明后新任務(wù)能提交，用 awaitTermination()
4. 關(guān)閉功能 【從強(qiáng)到弱】 依次是：shuntdownNow() > shutdown() > awaitTermination()

三. RunTime.getRunTime().addShutdownHook()的作用

RunTime.getRunTime().addShutdownHook()的作用就是在JVM銷毀前執(zhí)行的最后一個(gè)線程，通過addShutdownHook添加鉤子，當(dāng)系統(tǒng)執(zhí)行完這些鉤子后，jvm才會(huì)關(guān)閉，因此我們可以在這個(gè)線程中把我們前面使用ExecutorService創(chuàng)建的線程池優(yōu)雅地關(guān)閉掉。
在web3j中異步執(zhí)行類（Async）中有如下代碼：

// 創(chuàng)建線程池
private static final ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();

// 添加關(guān)閉線程池的鉤子
static {
    Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() - > shutdown(executor)));
}

// 關(guān)閉線程池的鉤子函數(shù)
private static void shutdown(ExecutorService executorService) {
    // 第一步：使新任務(wù)無法提交
    executorService.shutdown();
    try {
        // 第二步：等待未完成任務(wù)結(jié)束
        if(!executorService.awaitTermination(60, TimeUnit.SECONDS)) {
             // 第三步：取消當(dāng)前執(zhí)行的任務(wù)
            executorService.shutdownNow();
            // 第四步：等待任務(wù)取消的響應(yīng)
            if(!executorService.awaitTermination(60, TimeUnit.SECONDS)) {
                System.err.println("Thread pool did not terminate");
            }
        }
    } catch(InterruptedException ie) {
        // 第五步：出現(xiàn)異常后，重新取消當(dāng)前執(zhí)行的任務(wù)
        executorService.shutdownNow();
        Thread.currentThread().interrupt(); // 設(shè)置本線程中斷狀態(tài)
    }
}