java 線程池技術

線程池是管理線程的進階技術，通常它提供了如下功能：

•   通過對線程的管理，更加合理的調配資源。通常，線程池裡維護著一組空閑線程，並向外提供，根據系統繁忙程度動態增加或減少空閑線程的數量。比較進階的還提供了自動檢測異常線程的功能。
•   通過維護池中既存線程，可以節省建立線程的開銷，尤其是對於web server這類處理頻繁，而處理過程又比較快的程式，建立線程的開銷是不能忽略的。

    類似在裸機上加OS能夠合理管理電腦資源，使用線程池能夠低開銷且有效管理線程的生命週期和系統資源，同時提供更為方便易用的介面對外，使得開發更加快速安全。

    對於簡單的線程池，可以參考文章《Java 理論與實踐: 線程池與工作隊列》
，這裡實現了一個簡單的帶工作隊列（Queue）的線程池，當然，也有一些簡單的調度，這裡就不再贅述。

 

線程池架構

    相對於jdk1.5中的ThreadPoolExecutor中複雜的調度和規劃，上面的例子還稍微簡單了些。Doug Lee定義了命令模式的介面Executor，使得線程的執行邏輯和時序邏輯得到了分離，提高了健壯性和可擴張性，使得需求變化時不再是將整個程式重寫而只需修改相應的執行邏輯----至於時序邏輯，交給ThreadPool吧，它會幫你搞定一切的。不相信？那不如讓我們inside ThreadPoolExecutor去看看它是怎麼實現這項神奇的功能。

    首先我們對ThreadPoolExecutor的架構來一個總體的認識，ThreadPoolExecutor繼承了AbstractExecutorService，後者實現了ExecutorService介面，同時ExecutorService又是Executor的子介面;也就是說ThreadPoolExecutor其實是一個Executor的實現。示。

    ThreadPoolExecutor內部共有5個類，其中 RejectExecutionHandler定義了對任務的丟棄方式，它之下有4個執行個體類。Worker類其實就是線上程池中執行的線程實體，所以它也很重要，可以注意到它被定義為一個內部類，從而可以方便的訪問ThreadPoolExecutor類的方法。

    這裡簡單的先介紹一下這些與ThreadPoolExecutor有關的介面或類。Executor已經介紹過了，就是讓邏輯分離而做的介面，它定義了抽象方法execute()。而ExecutorService則是負責管理一組任務的服務介面，它的一些實現都已經在其子類AbstractExecutorService中完成了。ThreadPoolExecutor需要實現execute()和shutdown()等抽象方法。

 

ThreadPoolExecutor程式碼分析

    execute()是整個線程池最核心的方法，可以說線程池對任務的調度就是在這裡實現的。來看for迴圈，如果當前線程池正在運行，則用reject策略將任務reject掉；如果當前線程數小於核心池數量，就new新線程來解決當前任務，注意即使是活動線程空閑也不會使用它們；一旦線程數超過核心池數量，則不再new新線程，而是向隊列中新增工作，這裡也分成功失敗（隊列滿則失敗），成功說明當前線程數滿足當前任務數；失敗就表示核心池數量的線程已經不能滿足當前任務數了，這時就會啟用後備線程；addIfUnderMaximumPoolSize(command)返回的結果其實有三種情況：1.建立線程處理當前任務；2.未建立成功；3.建立線程處理了隊列裡的任務，但未處理當前任務，前兩種情況都在後面用if進行了判斷，只有最後的情況是需要 for迴圈重新處理的。

public void execute(Runnable command) {         if (command == null)             throw new NullPointerException();         for (;;) {             if (runState != RUNNING) {                 reject(command);                 return;             }             if (poolSize < corePoolSize && addIfUnderCorePoolSize(command))                 return;             if (workQueue.offer(command))                 return;             Runnable r = addIfUnderMaximumPoolSize(command);             if (r == command)                 return;             if (r == null) {                 reject(command);                 return;             }             // else retry         }     }

 

  更多，請參閱http://www.360watcher.net/html/35/656.htm