Java는 스레드 풀을 어떻게 사용합니까? 암호.

Java 스레드 풀의 핵심 원리

Java 스레드 풀 소스 코드를 읽어본 사람이라면 누구나 Java 스레드 풀의 핵심 클래스가 ThreadPoolExecutor라는 것을 알고 있으며, ThreadPoolExecutor 클래스의 핵심 구성 메서드는 그림과 같이 7개의 매개 변수 메서드를 갖는 생성자 메서드입니다. 아래에.

 public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory,
                              RejectedExecutionHandler handler)

각 매개변수의 의미는 다음과 같습니다.

• corePoolSize: 스레드 풀에 상주하는 코어 스레드 수입니다.

• maximumPoolSize: 스레드 풀은 동시에 실행되는 최대 스레드 수를 수용할 수 있습니다. 이 값은 1보다 크거나 같습니다.

• keepAliveTime: 초과 유휴 스레드의 생존 시간입니다. 공간 시간이 keepAliveTime 값에 도달하면 corePoolSize 스레드만 남을 때까지 초과 스레드가 삭제됩니다.

• unit: keepAliveTime의 단위입니다.

• workQueue: 작업 대기열, 제출되었지만 아직 실행되지 않은 작업입니다.

• threadFactory: 스레드 풀에서 작업자 스레드를 생성하는 스레드 팩토리를 나타냅니다. 사용자가 새 스레드를 생성할 때 일반적으로 기본값이면 충분합니다.

• handler: 스레드 큐가 가득 차고 작업자 스레드가 스레드 풀의 최대 표시 수(maxnumPoolSize)보다 크거나 같을 때 실행 가능한 요청 실행 전략을 거부하는 방법을 나타내는 거부 전략입니다.

그리고 Java의 스레드 풀은 생산자-소비자 모델을 통해 구현됩니다. 스레드 풀의 사용자는 생산자이고 스레드 풀 자체는 소비자입니다.

Java 스레드 풀의 핵심 작업 흐름은 아래 그림에 나와 있습니다.

Hands on Java thread pool

우리가 수동으로 구현한 스레드 풀은 모든 종류의 복잡한 처리 방법을 제거하고 핵심 원칙만 유지했습니다. 스레드 풀 소비자는 작업을 추가합니다. 스레드 풀 자체는 작업 대기열의 작업을 소비하고 작업을 실행합니다.

이 핵심 원칙을 이해하는 한 다음 코드는 훨씬 간단해질 것입니다. 이 간단한 스레드 풀을 구현할 때 전체 구현 프로세스를 해체할 수 있습니다. 해체된 구현 프로세스는 핵심 필드 정의, 내부 클래스 WorkThread 생성, ThreadPool 클래스 생성자 생성, 작업 실행을 위한 메서드 생성입니다.

핵심 필드 정의

먼저 ThreadPool이라는 Java 클래스를 만들고 이 클래스에 다음과 같은 핵심 필드를 정의합니다.

• DEFAULT_WORKQUEUE_SIZE: 기본 차단 대기열 크기를 나타내는 정적 상수입니다.

• workQueue: 생산자-소비자 패턴을 구현하기 위해 차단 대기열을 사용하여 실제 스레드 풀을 시뮬레이션합니다.

• workThreads: 실제 스레드 풀을 시뮬레이션하고 목록 컬렉션을 사용하여 스레드 풀 내부에 작업 스레드를 저장합니다.

핵심 코드는 다음과 같습니다.

//默认阻塞队列大小
private static final int DEFAULT_WORKQUEUE_SIZE = 5;

//模拟实际的线程池使用阻塞队列来实现生产者-消费者模式
private BlockingQueue<Runnable> workQueue;

//模拟实际的线程池使用List集合保存线程池内部的工作线程
private List<WorkThread> workThreads = new ArrayList<WorkThread>();

내부 클래스 WordThread 만들기

ThreadPool 클래스에 WorkThread 내부 클래스를 만들어 스레드 풀의 작업자 스레드를 시뮬레이션합니다. 주요 기능은 workQueue의 작업을 소비하고 작업을 실행하는 것입니다. 작업자 스레드는 workQueue에서 지속적으로 작업을 가져와야 하므로 여기서는 while(true) 루프를 사용하여 대기열의 작업을 지속적으로 사용하려고 합니다.

핵심 코드는 다음과 같습니다.

//内部类WorkThread，模拟线程池中的工作线程
//主要的作用就是消费workQueue中的任务，并执行
//由于工作线程需要不断从workQueue中获取任务，使用了while(true)循环不断尝试消费队列中的任务
class WorkThread extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        //不断循环获取队列中的任务
        while (true){
            //当没有任务时，会阻塞
            try {
                Runnable workTask = workQueue.take();
                workTask.run();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

ThreadPool 클래스의 생성자를 생성합니다

여기서 ThreadPool 클래스에 대한 두 개의 생성자를 생성합니다. 한 생성자에는 스레드 풀의 용량과 차단 대기열이 전달되고 다른 생성자에는 용량만 전달됩니다. 스레드 풀의 크기가 전달됩니다.

핵심 코드는 다음과 같습니다.

//在ThreadPool的构造方法中传入线程池的大小和阻塞队列
public ThreadPool(int poolSize, BlockingQueue<Runnable> workQueue){
    this.workQueue = workQueue;
    //创建poolSize个工作线程并将其加入到workThreads集合中
    IntStream.range(0, poolSize).forEach((i) -> {
        WorkThread workThread = new WorkThread();
        workThread.start();
        workThreads.add(workThread);
    });
}

//在ThreadPool的构造方法中传入线程池的大小
public ThreadPool(int poolSize){
    this(poolSize, new LinkedBlockingQueue<>(DEFAULT_WORKQUEUE_SIZE));
}

작업을 실행하는 메서드 만들기

작업을 실행하기 위해 ThreadPool 클래스에 Execution() 메서드를 만듭니다. Execute() 메서드의 구현은 비교적 간단합니다. workQueue 대기열.

핵심 코드는 다음과 같습니다.

//通过线程池执行任务
public void execute(Runnable task){
    try {
        workQueue.put(task);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

전체 소스 코드

여기서 아래와 같이 수동으로 구현한 ThreadPool 스레드 풀의 전체 소스 코드를 제공합니다.

package io.binghe.thread.pool;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
import java.util.stream.IntStream;

/**
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 自定义线程池
 */
public class ThreadPool {

    //默认阻塞队列大小
    private static final int DEFAULT_WORKQUEUE_SIZE = 5;

    //模拟实际的线程池使用阻塞队列来实现生产者-消费者模式
    private BlockingQueue<Runnable> workQueue;

    //模拟实际的线程池使用List集合保存线程池内部的工作线程
    private List<WorkThread> workThreads = new ArrayList<WorkThread>();

    //在ThreadPool的构造方法中传入线程池的大小和阻塞队列
    public ThreadPool(int poolSize, BlockingQueue<Runnable> workQueue){
        this.workQueue = workQueue;
        //创建poolSize个工作线程并将其加入到workThreads集合中
        IntStream.range(0, poolSize).forEach((i) -> {
            WorkThread workThread = new WorkThread();
            workThread.start();
            workThreads.add(workThread);
        });
    }

    //在ThreadPool的构造方法中传入线程池的大小
    public ThreadPool(int poolSize){
        this(poolSize, new LinkedBlockingQueue<>(DEFAULT_WORKQUEUE_SIZE));
    }

 //通过线程池执行任务
    public void execute(Runnable task){
        try {
            workQueue.put(task);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //内部类WorkThread，模拟线程池中的工作线程
    //主要的作用就是消费workQueue中的任务，并执行
    //由于工作线程需要不断从workQueue中获取任务，使用了while(true)循环不断尝试消费队列中的任务
    class WorkThread extends Thread{
        @Override
        public void run() {
            //不断循环获取队列中的任务
            while (true){
                //当没有任务时，会阻塞
                try {
                    Runnable workTask = workQueue.take();
                    workTask.run();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

예, 우리는 Java 스레드 풀의 최소 버전을 구현하기 위해 수십 줄의 Java 코드만 사용했습니다. 예, 이 Java 스레드 풀의 최소 버전 코드는 Java 스레드 풀의 핵심 원칙을 구현합니다.

다음으로 Java 스레드 풀의 최소 버전을 테스트해 보겠습니다.

테스트 프로그램 작성

테스트 프로그램도 비교적 간단합니다. main() 메서드에서 ThreadPool 클래스의 생성자를 호출하고, 스레드 풀의 크기를 전달하고, ThreadPool 클래스의 인스턴스를 생성하고, 그런 다음 10번 반복하여 ThreadPool 클래스의 Execute() 메서드를 호출하면 스레드 풀에 제출된 작업은 다음과 같습니다. 打印当前线程的名称--->> Hello ThreadPool.

전체 테스트 코드는 다음과 같습니다.

package io.binghe.thread.pool.test;

import io.binghe.thread.pool.ThreadPool;

import java.util.stream.IntStream;

/**
 * @author binghe
 * @version 1.0.0
 * @description 测试自定义线程池
 */
public class ThreadPoolTest {

    public static void main(String[] args){
        ThreadPool threadPool = new ThreadPool(10);
        IntStream.range(0, 10).forEach((i) -> {
            threadPool.execute(() -> {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "--->> Hello ThreadPool");
            });
        });
    }
}

다음으로 ThreadPoolTest 클래스의 main() 메소드를 실행하면 아래와 같은 정보가 출력됩니다.

스레드-0--->> 안녕하세요 ThreadPool
Thread-9--->> 안녕하세요 ThreadPool
Thread-5--->> 안녕하세요 ThreadPool
Thread-8--->> 안녕하세요 ThreadPool
Thread-4--->> 안녕하세요 ThreadPool
Thread-1--->> 안녕하세요 ThreadPool
Thread-2--->> 안녕하세요 ThreadPool
Thread-5--->> 안녕하세요 ThreadPool
Thread-9--->> 안녕하세요 ThreadPool
Thread-0--->> 안녕하세요 ThreadPool

위 내용은 Java는 스레드 풀을 어떻게 사용합니까? 암호.의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!