线程池Executors
接下来我们来介绍一下线程池。Java5中非常显著的一个功能就叫做线程池。
线程池有什么好处呢？
线程池有什么好处呢？假如我们自己想做一个tomcat这样的服务器，非常难。难在于我们的性能升不上去。假设我们写了一个tomcat服务器程序，每一个客户端来了是不是连接我们，连接我们，连上我们以后，我们就要启动一个线程，这个线程就跟它单独对话，为什么要新起一个线程，而不是直接在这个服务器程序上跟这个客户端对话呢？这样，如果我跟这个客户端唠唠叨叨的不停的对话，别的客户要连的时候，我这个程序是不是一直堵在那个地方，一直在跟第一个客户端对话呀。所以我们应该启动多线程，每一个客户来了呢，我们用一个线程去接待它。生活中也有这样的场景，比如说我要办喜事，大家呢都来祝贺，为了表示礼仪呢，我都要一个个接待，我接待到一个朋友是不是就寒暄两句就可以了，然后交给接待人员招呼，不可以一直拉着一个在那里不停的唠，这样旁边等在那里的是不是就非常不耐烦了。所以说，为了让大家来了以后都可以非常迅速的接待大家，所以，我一旦接进来我就创建一个线程，让那个线程再单独的为他提供服务，我不能继续为他提供服务了，还有别人要等待我。等待我去招待它们。所以说是这样的。好现在启动一个线程，这个线程跟他服务一会儿了呢，是不是就聊完了呀，话说完了，我们写的程序就是new Thread(){run(){}}.start();Thread里面重写的run方法运行的代码就是接待他，聊天聊一会儿。执行完了，这个run方法就结束了，run方法一结束，这个线程也就结束了。比如现在有60个客人要接待，我这样写代码的话，在我背后，我要请60个接待人员，每一个接待人员都是一次性的，接待完一个客户以后就报销。但是，我希望的是一个接待人员接待完一个客人安顿好了以后，他还可以继续接待下一个客人，这怎么办呢？那这样的话，这个程序就很难写，比如说当中某个接待人员他已经接待完了一个客户，那么这时候他要去问，这时候还有没有新的客户需要他来接待。那么run方法里面就要写代码了，聊完了以后要查询某个池子中是否还有客户要接待。如果还有客户要接待的话，就直接把它取出来，就接着跟他聊。跟一个客户聊完了之后，就循环回来看池子里面还有没有客户，再循环完了，我问池子里面还有没有客户，如果没有了呢？怎么办？这个线程要等待，它什么时候自己醒来呢？当池子里面有了新客户的时候通知他，它再醒来，接着去接待。这是不是我们写起来，虽然我们现在感觉我们能写，但还是有点复杂呀！
那么，这个东西我们明白原理就好，不需要我们去做，现在java5已经为我们提供了线程池的api.我们直接使用它的线程池就可以解决我们上面说的那个问题。
固定线程数的线程池Executors.newFixedThreadPool(3)
现在就用代码演示一下Executors（执行者集合）线程池；
线程池，就是有多个线程，这个线程它一看到有任务，它就去拿过来执行，执行完了，这个线程不结束，它又去拿，没拿到，他就等待。
| public class ThreadPoolTest { /** * @param args */ public static void main(String[] args) { ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);// 创建一个可重用固定线程数的线程池 for (int i = 1; i <= 10; i++) { final int task = i; threadPool.execute(new Runnable() { public void run() { for (int j = 1; j <= 10; j++) { try { Thread.sleep(20); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " is looping of " + j + " for task of " + task); } } }); } System.out.println("all of 10 tasks have committed! "); } } |
从以上代码的输出，我们可以清晰地看到，虽然我们循环放进了10个任务给线程池执行，但是每次只有3个任务被执行了，执行完了3个任务之后，再执行下3个任务。因为我总共只创建了3个线程在线程池里面。池子里里面有3个线程，我可以往池子里面扔N个任务，然后这些线程尽最大所能的去为这些任务服务，但是，同时被服务的只有3个任务，其它的哪些任务在排队等待。这个线程池只能三个一批的执行。最后当输出完毕，我们看到这个程序并没有结束，因为线程池里一直有三个线程，这三个线程是不会结束的，线程不死，程序就不会结束。如果你想让程序运行完了结束，你可以在程序最后调用threadPool.shutdown ();方法。这个方法就是说没事干了，池子里面没有任何任务要执行了，大家都空闲下来了，既然都歇着了，那就把所有的线程也就干掉吧。关闭线程池。如果调用的是threadPool.shutdownNow();方法，那就是说，不管任务做没做完，运行到这行代码，就把线程池里面的线程都干掉，关闭线程池。线程池里面就两个东西，第一个有几个线程。第二个，往线程池里面扔了多少个任务。我们不用说把任务交给具体哪个线程去运行，我们只要把任务丢到这个线程池里面去，就没我事了，线程池自己看着办。我把任务交给你线程池，你线程池看你有没有空闲的线程你就去运行，没有你就让它等着。这就是线程池。我们以上代码用的是固定线程数的线程池。
缓存的线程池Executors.newCachedThreadPool()
接下来我们介绍，缓存的线程池。缓存的线程池就是说，当你的任务来了，我服务不过来了，我就自动增加新的线程。他内部的线程个数是不确定的。比如，当刚开始只有3个任务，他就创建3个线程在那里运行，结果突然来了6个任务，我就增加6个线程去服务。当运行一段时间之后，又变成只有一个任务了，其他线程给空闲下来了，它超时一段时间以后，过一段时间以后，他又把那些空闲出来的线程给收回去。不浪费嘛。以下是代码：
| public class ThreadPoolTest { /** * @param args */ public static void main(String[] args) { ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool(); for (int i = 1; i <= 10; i++) { final int task = i; threadPool.execute(new Runnable() { public void run() { for (int j = 1; j <= 10; j++) { try { Thread.sleep(20); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " is looping of " + j + " for task of " + task); } } }); } System.out.println("all of 10 tasks have committed! "); // threadPool.shutdownNow(); } } |
通过打印结果，我们可以看到，我们循环放进去的10个任务，一开始就都得到了执行，因为缓存线程池同时扩充了10个线程，每一个线程包一个任务回去执行。这就是，这个线程池里面的线程数是动态变化的。它运行完了以后，程序也是不会结束的，因为它还要维持线程，等待新的任务。
线程池里面只有一个线程newSingleThreadExecutor()
接下来，还有一种特殊的线程池，这个线程池里面只有一个线程，static ExecutorService newSingleThreadExecutor()，那就跟我们的单个线程一样了，没有什么池子的概念了。但是他的好处好在哪里呢，如果这个池子里面的线程死了，它就会自动再找一个替补，再搞出一个线程来，反正保证要有一个线程。比如，我们要实现线程死了以后，把它再重新启动。这是网上很多人问的问题，用这个api,搞个单线程池，如果你里面的线程死了，它马上给你恢复一个来。至于它怎么搞的，我就不管了。反正它能够完成你的需求。如果非说要把原来死掉的那个线程恢复的话，这句话本来就有错误，这家伙都已经死了，顶多说搞一个接班人，不可能让死了的复活的。
定时器的线程池Executors.newScheduledThreadPool(3)
线程池里面还有一个线程池，就是叫定时器的线程池，用线程池启动定时器。
| Executors.newScheduledThreadPool(3).schedule(new Runnable() { public void run() { System.out.println("bombing!"); } }, 10, TimeUnit.SECONDS); |
以上代码指定在程序运行后10秒，执行Runnable,打印bombing!
如果我想在程序运行6秒以后执行Runnable，并且以后每隔2秒的频率，不停的执行Runnable,那也可以，看下面的实现。
首先调用Executors的静态方法static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) 方法创建一个固定大小的线程池，这个线程池可以调用ScheduledFuture<?> scheduleAtFixedRate(Runnable command, long initialDelay, long period, TimeUnit unit) 方法，这个方法可以创建并执行一个定时任务，也就是创建并执行一个在给定初始延迟后首次启用的定期操作，后续操作具有给定的周期；也就是将在 initialDelay 后开始执行，然后在 initialDelay+period 后执行，接着在 initialDelay + 2 * period 后执行，依此类推。
| Executors.newScheduledThreadPool(3).scheduleAtFixedRate(new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("bombing!"); } }, 6, 2, TimeUnit.SECONDS); |
首先是创建了一个调度线程池，初始化了3个线程。然后调度任务，指定调度任务的时间规则。
这个定时器稍微有一个瑕疵，schedule用的总是相对时间，就是多少秒以后，可是有时候我们要定在今天晚上凌晨3点，这样的指定时间。他没有这种方法，没有直接指定Date的方法，你可以用date.getTime() - System.currentTimeMillis(),就是把你要设定的时间，减去系统当前时间，就可以得出要过多长时间以后执行。