有些人可能對(duì)線程池比較陌生，并且更不熟悉線程池的工作原理。所以他們?cè)谑褂镁€程的時(shí)候，多數(shù)情況下都是new Thread來(lái)實(shí)現(xiàn)多線程。但是，往往良好的多線程設(shè)計(jì)大多都是使用線程池來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 為什么要使用線程 降低資源的消耗。降低線程創(chuàng)建和銷毀的資源消耗。提高響應(yīng)速度：線程的創(chuàng)建時(shí)間為T1，執(zhí)行時(shí)間T2，銷毀時(shí)間T3，免去T1和T3的時(shí)間提高線程的可管理性

下圖所示為線程池的實(shí)現(xiàn)原理：調(diào)用方不斷向線程池中提交任務(wù)；線程池中有一組線程，不斷地從隊(duì)列中取任務(wù)，這是一個(gè)典型的生產(chǎn)者-消費(fèi)者模型。

要實(shí)現(xiàn)一個(gè)線程池，有幾個(gè)問(wèn)題需要考慮：

隊(duì)列設(shè)置多長(zhǎng)？如果是無(wú)界的，調(diào)用方不斷往隊(duì)列中方任務(wù)，可能導(dǎo)致內(nèi)存耗盡。如果是有界的，當(dāng)隊(duì)列滿了之后，調(diào)用方如何處理？ 線程池中的線程個(gè)數(shù)是固定的，還是動(dòng)態(tài)變化的？ 每次提交新任務(wù)，是放入隊(duì)列？還是開新線程 當(dāng)沒(méi)有任務(wù)的時(shí)候，線程是睡眠一小段時(shí)間？還是進(jìn)入阻塞？如果進(jìn)入阻塞，如何喚醒？

針對(duì)問(wèn)題4，有3種做法：

不使用阻塞隊(duì)列，只使用一般的線程安全的隊(duì)列，也無(wú)阻塞/喚醒機(jī)制。當(dāng)隊(duì)列為空時(shí)，線程池中的線程只能睡眠一會(huì)兒，然后醒來(lái)去看隊(duì)列中有沒(méi)有新任務(wù)到來(lái)，如此不斷輪詢。 不使用阻塞隊(duì)列，但在隊(duì)列外部，線程池內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了阻塞/喚醒機(jī)制 使用阻塞隊(duì)列

很顯然，做法3最完善，既避免了線程池內(nèi)部自己實(shí)現(xiàn)阻塞/喚醒機(jī)制的麻煩，也避免了做法1的睡眠/輪詢帶來(lái)的資源消耗和延遲。現(xiàn)在來(lái)帶大家手寫一個(gè)簡(jiǎn)單的線程池，讓大家更加理解線程池的工作原理

實(shí)戰(zhàn)：手寫簡(jiǎn)易線程池

根據(jù)上圖可以知道，實(shí)現(xiàn)線程池需要一個(gè)阻塞隊(duì)列+存放線程的容器

/** * Five在努力 * 自定義線程池 */public class ThreadPool { /** 默認(rèn)線程池中的線程的數(shù)量 */ private static final int WORK_NUM = 5; /** 默認(rèn)處理任務(wù)的數(shù)量 */ private static final int TASK_NUM = 100; /** 存放任務(wù) */ private final BlockingQueue<Runnable> taskQueue; private final Set<WorkThread> workThreads;//保存線程的集合 private int workNumber;//線程數(shù)量 private int taskNumber;//任務(wù)數(shù)量 public ThreadPool(){this(WORK_NUM , TASK_NUM); } public ThreadPool(int workNumber , int taskNumber) {if (taskNumber<=0){ taskNumber = TASK_NUM;}if (workNumber<=0){ workNumber = WORK_NUM;}this.taskQueue = new ArrayBlockingQueue<Runnable>(taskNumber);this.workNumber = workNumber;this.taskNumber = taskNumber;workThreads = new HashSet<>();//工作線程準(zhǔn)備好了//啟動(dòng)一定數(shù)量的線程數(shù)，從隊(duì)列中獲取任務(wù)處理for (int i=0;i<workNumber;i++) { WorkThread workThread = new WorkThread('thead_'+i); workThread.start(); workThreads.add(workThread);} } /** * 線程池執(zhí)行任務(wù)的方法，其實(shí)就是往BlockingQueue中添加元素 * @param task */ public void execute(Runnable task) {try { taskQueue.put(task);} catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace();} } /** * 銷毀線程池 */ public void destroy(){System.out.println('ready close pool...');for (WorkThread workThread : workThreads) { workThread.stopWorker(); workThread = null;//help gc}workThreads.clear(); } /** 內(nèi)部類，工作線程的實(shí)現(xiàn) */ private class WorkThread extends Thread{public WorkThread(String name){ super(); setName(name);}@Overridepublic void run() { while (!interrupted()) {try { Runnable runnable = taskQueue.take();//獲取任務(wù) if (runnable !=null) {System.out.println(getName()+' ready execute:'+runnable.toString());runnable.run();//執(zhí)行任務(wù) } runnable = null;//help gc} catch (Exception e) { interrupt(); e.printStackTrace();} }}public void stopWorker(){ interrupt();} }}

上面代碼定義了默認(rèn)的線程數(shù)量和默認(rèn)處理任務(wù)數(shù)量，同時(shí)用戶也可以自定義線程數(shù)量和處理任務(wù)數(shù)量。用BlockingQueue阻塞隊(duì)列來(lái)存放任務(wù)。用set來(lái)存放工作線程，set的好處就不用多說(shuō)了。懂的都懂

構(gòu)造方法中new對(duì)象的時(shí)候，循環(huán)啟動(dòng)線程，并把線程放入set中。WorkThread實(shí)現(xiàn)Thread，run方法實(shí)現(xiàn)也很簡(jiǎn)單，因?yàn)橛幸粋€(gè)stop方法，所以這里需要while判斷，之后從taskQueue隊(duì)列中，獲取任務(wù)。如何獲取不到就阻塞，獲取到的話runnable.run();就執(zhí)行任務(wù)，之后把任務(wù)變成null

銷毀線程只需要遍歷set，把每個(gè)線程停止，并且變?yōu)閚ull就行了

執(zhí)行線程任務(wù)execute，只需要從往阻塞隊(duì)列中添加任務(wù)就行了

測(cè)試一下：

public class TestMySelfThreadPool { private static final int TASK_NUM = 50;//任務(wù)的個(gè)數(shù) public static void main(String[] args) {ThreadPool myPool = new ThreadPool(3,50);for (int i=0;i<TASK_NUM;i++) { myPool.execute(new MyTask('task_'+i));} } static class MyTask implements Runnable{private String name;public MyTask(String name) { this.name = name;}public String getName() { return name;}public void setName(String name) { this.name = name;}@Overridepublic void run() { try {Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace(); } System.out.println('task :'+name+' end...');}@Overridepublic String toString() { // TODO Auto-generated method stub return 'name = '+name;} }}

結(jié)果ok。沒(méi)什么問(wèn)題

到此這篇關(guān)于java實(shí)現(xiàn)手寫一個(gè)簡(jiǎn)單版的線程池的文章就介紹到這了,更多相關(guān)java 手寫線程池內(nèi)容請(qǐng)搜索好吧啦網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持好吧啦網(wǎng)！