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线程池的工作流程:深度剖析源码
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2024-01-25 17:33:12
大家好,欢迎来到线程池系列的第四讲,也是最重要的一讲——线程池的工作流程。在这篇文章中,我们将深入探讨线程池的内部机制,通过源码分析来理解它的运作原理。
为了帮助大家更好地理解,我们先来看一张线程池的流程图:
[图片:线程池流程图]
有了这个流程图,我们对线程池的工作流程有了初步的认识,现在让我们结合源码进行更深入的分析。
线程池的创建
线程池的创建过程相对简单,只需要调用 ThreadPoolExecutor 的构造方法即可。构造方法的参数包括:
- 核心线程数:线程池中始终保持的最小线程数。
- 最大线程数:线程池中允许的最大线程数。
- 保持活动时间:空闲线程在被终止之前可以保持活动的最长时间。
- 拒绝策略:当任务过多导致线程池无法处理时,用来处理新任务的策略。
任务的提交
当需要执行任务时,可以使用以下方法将任务提交到线程池:
- execute():直接提交任务,不考虑线程池的当前状态。
- submit():提交任务并返回一个 Future 对象,可以用来检查任务的状态和获取结果。
任务的执行
线程池会维护一个任务队列,用来存储未执行的任务。当有空闲线程时,线程池会从任务队列中获取一个任务并执行。执行任务的线程由线程池管理,用户无需关心线程的创建和销毁。
线程的管理
线程池会根据需要动态调整线程数。当任务量较少时,线程池会减少线程数以节约资源。当任务量增加时,线程池会增加线程数以提高吞吐量。
拒绝策略
当线程池无法处理新任务时,拒绝策略决定了如何处理这些任务。常见的拒绝策略包括:
- AbortPolicy:直接抛出异常。
- DiscardPolicy:丢弃任务。
- DiscardOldestPolicy:丢弃最老的任务。
- CallerRunsPolicy:由调用者自己执行任务。
源码分析
为了更深入地理解线程池的工作原理,我们来看一下 ThreadPoolExecutor 类的源码:
public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService {
// 省略部分代码
private final int corePoolSize;
private final int maximumPoolSize;
private final long keepAliveTime;
private final TimeUnit unit;
private final BlockingQueue<Runnable> workQueue;
private final RejectedExecutionHandler handler;
// 省略部分代码
}
从源码中可以看出,ThreadPoolExecutor 维护了核心线程数、最大线程数、保持活动时间、任务队列和拒绝策略等关键属性。
总结
通过本文的分析,我们深入了解了线程池的工作流程。线程池通过动态调整线程数和任务队列来高效地处理任务,并通过拒绝策略来应对任务过多的情况。掌握线程池的工作原理对提升并发编程能力至关重要。