线程使用存在的问题
- 如果并发的线程数量很多,并且每个线程都是执行一个时间很短的任务就结束了,这样频繁创建线程就会大大降低系统的效率,因为频繁创建线程和销毁线程需要时间。
- 如果大量线程在执行,会涉及到线程间上下文的切换,会极大的消耗CPU运算资源。
解决办法:
使用线程池技术指定创建的线程数量,去执行无限的任务
什么是线程池?
就是一个容纳多个线程的容器,其中的线程可以反复使用,省去了频繁创建线程对象的操作,无需反复创建线程而消耗过多资源。
线程池怎么使用?
线程池使用大致流程:
1.创建线程池指定线程开启的数量
2.提交任务给线程池,线程池中的线程就会获取任务,进行处理任务。
3.线程处理完任务,不会销毁,而是返回到线程池中,等待下一个任务执行。
4.如果线程池中的所有线程都被占用,提交的任务,只能等待线程池中的线程处理完当前任务。
线程池处理Runnable任务
线程池API的学习
java
java.util.concurrent.ExecutorService 是线程池接口类型。
使用时我们不需自己实现,JDK已经帮我们实现好了。
获取线程池我们使用工具类java.util.concurrent.Executors的静态方:
public static ExecutorService newFixedThreadPool (int num)
指定线程池最大线程池数量获取线程池
线程池ExecutorService的相关方法:
提交执行任务方法:
<T> Future<T> submit(Callable<T> task)
Future<?> submit(Runnable task)
关闭线程池方法(一般不使用关闭方法,除非后期不用或者很长时间都不用,就可以关闭)
void shutdown() 启动一次顺序关闭,执行以前提交的任务,但不接受新任务。
线程池处理Runnable任务的大致步骤是怎样的?
1.指定线程数量获取线程池
2.定义Runnable任务类型
3.创建任务对象,提交给线程池
java
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
class StudentTask implements Runnable{
@Override
public void run() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"在教授学员游泳");
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//创建线程池对象(指定初始化的线程数量)
ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(3);
//把线程任务,交给线程池执行
es.submit(new StudentTask());
es.submit(new StudentTask());
es.submit(new StudentTask());
es.submit(new StudentTask());
}
}
运行结果:
pool-1-thread-1在教授学员游泳
pool-1-thread-3在教授学员游泳
pool-1-thread-2在教授学员游泳
pool-1-thread-1在教授学员游泳
线程池处理Callable任务
Callable接口概述
java
public interface Callable<V> {
V call() throws Exception;
}
public interface Runnable{
void run();
}
java
<T> Future<T> submit(Callable<T> task) 提交Callable任务方法
返回值类型Future的作用就是为了获取任务执行的结果。
Future是一个接口,里面存在一个get方法用来获取值。
Callable任务处理使用步骤
1.创建线程池
2.定义Callable任务
3.创建Callable任务,提交任务给线程池
4.获取执行结果
java
import java.util.concurrent.*;
public class Test1 {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
//创建线程池对象
ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(10);
//创建Callable类型的线程任务
Callable<Integer> task = new Callable<Integer>() {
@Override
public Integer call() throws Exception {
Thread.sleep(1000);
int sum = 0;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
sum += i;
}
return sum;
}
};
//把线程任务提交给线程池执行
Future<Integer> future = es.submit(task);
System.out.println("计算结果:"+ future.get());//计算结果:45
}
}
Callable任务和Runnable任务相比最大的特点是什么?
可以将任务结果返回
Callable与Runnable的不同点:
1.Callable支持结果返回,Runnable不行
2.Callable可以 抛出异常,Runnable不行
线程池的好处?
- **降低资源消耗。**减少了创建和销毁线程的次数,每个工作线程都可以被重复利用,可执行多个任务。
- **提高响应速度。**当任务到达时,任务可以不需要等待线程创建 , 就能立即执行。
- **提高线程的可管理性。**可以根据系统的承受能力,调整线程池中工作线线程的数目,防止因为消耗过多的内存 , 服务器死机(每个线程需要大约1MB内存,线程开的越多,消耗的内存也就越大,最后死机)。