詳談Java幾種線程池類型介紹及使用方法

一、線程池使用場景

•單個任務處理時間短

•將需處理的任務數量大

二、使用Java線程池好處

1、使用new Thread()創建線程的弊端：

•每次通過new Thread()創建對象性能不佳。

•線程缺乏統一管理，可能無限制新建線程，相互之間競爭，及可能占用過多系統資源導致死機或oom。

•缺乏更多功能，如定時執行、定期執行、線程中斷。

2、使用Java線程池的好處：

•重用存在的線程，減少對象創建、消亡的開銷，提升性能。

•可有效控制最大並發線程數，提高系統資源的使用率，同時避免過多資源競爭，避免堵塞。

•提供定時執行、定期執行、單線程、並發數控制等功能。

Java四種線程池

Java裡面線程池的頂級接口是Executor，但是嚴格意義上講Executor並不是一個線程池，而只是一個執行線程的工具。真正的線程池接口是ExecutorService。下面這張圖完整描述了線程池的類體系結構：

1. newCachedThreadPool

創建一個可根據需要創建新線程的線程池，但是在以前構造的線程可用時將重用它們。對於執行很多短期異步任務的程序而言，這些線程池通常可提高程序性能。調用 execute 將重用以前構造的線程（如果線程可用）。如果現有線程沒有可用的，則創建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。因此，長時間保持空閒的線程池不會使用任何資源。

public static ExecutorService newCachedThreadPool()

示例代碼：

public class ThreadPoolExecutorTest {
   public static void main(String[] args ) {
    ExecutorService cacheThreadPool =Executors.newCachedThreadPool();
     for(int i =1;i<=5;i++){
       final int index=i ;
       try{
        Thread.sleep(1000);
      }catch(InterruptedException e ) {
         e.printStackTrace();
      }
       cacheThreadPool.execute(new Runnable(){
         @Override
         public void run() {
          System.out.println("第" +index +"個線程" +Thread.currentThread().getName());  
        }  
      });
    }
  }
}


//輸出結果
第1個線程pool-1-thread-1
第2個線程pool-1-thread-1
第3個線程pool-1-thread-1
第4個線程pool-1-thread-1 第5個線程pool-1-thread-1  

由結果可看出 當執行第二個任務時第一個任務已經完成，會復用執行第一個任務的線程，而不用每次新建線程。

2. newFixedThreadPool

創建一個指定工作線程數量的線程池。每當提交一個任務就創建一個工作線程，如果工作線程數量達到線程池初始的最大數，則將提交的任務存入到池隊列中。

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)

nThreads - 池中的線程數

示例代碼：

public class ThreadPoolExecutorTest {
   public static void main(String[] args) {
    ExecutorService fixedThreadPool =Executors. newFixedThreadPool(3);
     for (int i =1; i<=5;i++){
       final int index=i ;
       fixedThreadPool.execute(new Runnable(){
         @Override
         public void run() {
           try {
            System.out.println("第" +index + "個線程" +Thread.currentThread().getName());
            Thread.sleep(1000);
          } catch(InterruptedException e ) {
             e .printStackTrace();
          }
        }

      });
    }
  }
}

由於設置最大線程數為3，所以在輸出三個數後等待2秒後才繼續輸出。

2. newScheduledThreadPool

創建一個線程池，它可安排在給定延遲後運行命令或者定期地執行。

public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize)

corePoolSize - 池中所保存的線程數，即使線程是空閒的也包括在內。

延遲執行示例代碼：

public class ThreadPoolExecutorTest {  
  public static void main(String[] args) {
    ScheduledExecutorService scheduledThreadPool= Executors.newScheduledThreadPool(3);   
    scheduledThreadPool.schedule(newRunnable(){     
      @Override 
      public void run() {
       System.out.println("延遲三秒");
       }
   }, 3, TimeUnit.SECONDS);
  }
}

表示延遲3秒執行。

定期執行示例代碼：

public class ThreadPoolExecutorTest {  
  public static void main(String[] args) {

    ScheduledExecutorService scheduledThreadPool= Executors.newScheduledThreadPool(3);    
  scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(newRunnable(){    
    @Override      
    public void run() {
       System.out.println("延遲1秒後每三秒執行一次");
     }
   },1,3,TimeUnit.SECONDS);
 }

}

表示延遲1秒後每3秒執行一次。

4.newSingleThreadExecutor

創建一個使用單個 worker 線程的 Executor，以無界隊列方式來運行該線程。（注意，如果因為在關閉前的執行期間出現失敗而終止了此單個線程，那麼如果需要，一個新線程將代替它執行後續的任務）。可保證順序地執行各個任務，並且在任意給定的時間不會有多個線程是活動的。與其他等效的 newFixedThreadPool(1)不同，可保證無需重新配置此方法所返回的執行程序即可使用其他的線程。

public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()

示例代碼：

public class ThreadPoolExecutorTest {  
  public static void main(String[] args) {
    ExecutorService singleThreadPool= Executors.newSingleThreadExecutor();    
    for(int i=1;i<=5;i++){      
      int index=i;      
    singleThreadPool.execute(new Runnable(){
       @Override
       public void run() {         
        try{
         System.out.println("第"+index+"個線程");
        Thread.sleep(2000);
         }catch(InterruptedException e) {            
          e.printStackTrace();
        }
      } });
    }
  }
}

以上這篇詳談Java幾種線程池類型介紹及使用方法就是小編分享給大家的全部內容了，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持。