理解java多線程中ExecutorService使用

2019-11-26 13:30:04

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供稿：網友

java.util.concurrent包里提供了關于多線程操作的類，平常用的比較多的是ExecutorService及其實現類(如ThreadPoolExecutor等)，Executor，Executors，Future，Callable等

1. ExecutorService(繼承自Executor)接口：提供了一些異步的多線程操作方法，如execute(), submit(), shutdown(), shutdownNow()等

2. Executor接口：執行提交的任務(線程)，只有一個方法 execute(Runnable a)

2. Executors類：提供了一些工廠方法和一些公共方法來操作Executor子類和ThreadFactory等，如newXXX()，xxxThreadFactory()等

3. Futrue接口：代表了線程執行結果，提供了獲取線程執行結果和取消線程的方法，如get()，cancle()等

4. Callable接口：JDK1.5提供的有返回值的線程執行新接口

對ExecutorService和Future的理解做簡單記錄

代碼：

public class Main {  private static int count = 0;  public static void main(String[] args){    List<Future> resultList = new LinkedList<>();    /**     * Executors.newCachedThreadPool() 創建一個線程緩存池，若60s中線程沒有被使用，則會停止線程并從緩存池中移除     * Executors.newScheduledThreadPool() 創建一個固定容量的線程池，里邊的線程按照設定的調度時間執行     * Executors.newFixedThreadPool()  擁有固定容量的線程緩存池     * Executors.newSingleThreadExecutor() 容量為一的線程緩存池，只會有一個線程     */    ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();    for(int i=0; i<10; i++){      Future future = executorService.submit(new Callable<String>() {        @Override        public String call() {          try {            System.out.println(Thread.currentThread().getName());            Thread.sleep(5000);          } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();          }          int count = Main.count;          System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "..start Main count:..." + count);          Main.count = ++count;          System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "..end Main count:..." + Main.count);          return Thread.currentThread().getName();        }      });      resultList.add(future);    }    executorService.shutdown();    for(Future future: resultList){      try {        System.out.println(future.get() + "..is over...");      } catch (InterruptedException e) {        e.printStackTrace();      } catch (ExecutionException e) {        e.printStackTrace();      }    }    System.out.println("main thread end...");  }}

輸出：

pool-1-thread-1pool-1-thread-2pool-1-thread-3pool-1-thread-4pool-1-thread-5pool-1-thread-6pool-1-thread-7pool-1-thread-8pool-1-thread-9pool-1-thread-10pool-1-thread-1..start Main count:...0pool-1-thread-2..start Main count:...0pool-1-thread-3..start Main count:...1pool-1-thread-2..end Main count:...1pool-1-thread-1..end Main count:...1pool-1-thread-3..end Main count:...2pool-1-thread-1..is over...pool-1-thread-2..is over...pool-1-thread-4..start Main count:...2pool-1-thread-3..is over...pool-1-thread-4..end Main count:...3pool-1-thread-4..is over...pool-1-thread-5..start Main count:...3pool-1-thread-5..end Main count:...4pool-1-thread-5..is over...pool-1-thread-6..start Main count:...4pool-1-thread-6..end Main count:...5pool-1-thread-6..is over...pool-1-thread-7..start Main count:...5pool-1-thread-7..end Main count:...6pool-1-thread-7..is over...pool-1-thread-8..start Main count:...6pool-1-thread-8..end Main count:...7pool-1-thread-8..is over...pool-1-thread-9..start Main count:...7pool-1-thread-9..end Main count:...8pool-1-thread-9..is over...pool-1-thread-10..start Main count:...8pool-1-thread-10..end Main count:...9pool-1-thread-10..is over...main thread end... //主線程在所有線程執行完成后結束

控制臺在等待5秒后打印出上邊的輸出結果，原因是所有的線程啟動的時候是一個并發操作，都會去等待5秒，所以整體看來只等了5秒，這是一個并發操作

總結：

1. ExecutorService提供的execute()方法和submit()方法的區別：

　　a. execute()方法只接受Runnable類型的實例，所以不能拿到返回值，也不能動態獲取線程執行的情況

　　b. submit()方法接受Runnable和Callable實例，會返回Future實例，Future實例的get()方法可以獲取線程執行返回值，并能拋出線程執行異常。所以如果要獲取線程執行返回的結果，并能處理線程執行時可能出現的異常，或者想中途取消線程執行時可以使用submit()方法

2. 通過輸出可以看到main方法(主線程)在所有線程執行完成后結束，原因：

　　a. 通過submit()方法獲取Future實例，并通過Future實例的get()方法獲取線程返回結果，而Future實例的get()方法會等待線程執行完畢才會返回，所以main方法會等待所有子線程結束才會結束

　　b. 若去掉上邊紅色標注的for循環，則main方法(主線程)會提前結束，而不會等待所有子線程結束

補充：

1. 多個線程并發執行時，若其中某一個線程出現了異常并且沒有被處理，則該線程會自動停止執行，但其他線程還是會正常執行，這就是為什么tomcat請求出現異常時，tomcat還可以繼續提供服務的原因。

2. tomcat提供了線程池和等待池，每一個請求過來都會重新啟動一個新的線程處理該請求，若線程池中線程用完，再來請求的時候就會放到等待池中等待，當其中有線程釋放回線程池中時，就會為等待池中的請求分配線程處理請求。

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