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达内解读Java Executor 框架

  • 时间:2015-12-28
  • 发布:厦门Java培训
  • 来源:51cto


    厦门达内Java培训专家介绍Java Executor 框架的方法和原理。

    大多数并发都是通过任务执行的方式来实现的。一般有两种方式执行任务:串行和并行。

    但是两种方式都有缺陷,单线程的问题就是并发量会是瓶颈,多线程版本就是无限制的创建线程会导致资源不足问题。

    1、Executor 框架

    任务是一组逻辑工作单元,而线程是使任务异步执行的机制。

    JDK 提供了 Executor 接口:

public interface Executor { 
void execute(Runnable command); 

    虽然 Executor 接口比较简单,但是却是异步任务执行框架的基础,该框架能支持多种不同类型的任务执行策略。它提供了一种标准的方式把任务的提交过程与执行过程进行了解 耦。用 Runnable 来代表任务。Executor 的实现提供了对生命周期的支持以及统计信息应用程序管理等机制。

    Executor 是基于生产者消费者模式的,提交任务的操作相当于生产者,执行任务的线程相当于消费。

    另外可以自己实现 Executor 来控制是并发还是并行的。

    2、线程池

    线程池就是线程的资源池,可以通过 Executors 中的静态工厂方法来创建线程池。

    newFixedThreadPool。创建固定长度的线程池,每次提交任务创建一个线程,直到达到线程池的最大数量,线程池的大小不再变化。

newSingleThreadExecutor:单个线程池。

newCachedThreadPool:根据任务规模变动的线程池。

newScheduledThreadPool:创建固定长度的线程池,以延迟或定时的方式来执行任务。

    JVM 只有在所有非守护线程全部终止后才会退出,所以,如果无法正确的关闭 Executor,那么 JVM 就无法结束。

    为了解决执行服务的生命周期问题,有个扩展 Executor 接口的新接口 ExecutorService。

    ExecutorService 生命周期有三种状态:运行、关闭、已终止。ExecutorService 在初始创建时处于运行状态。shutdown 方法会平缓关闭:不在接受新的任务,并且等待已经执行的任务执行完成(包括那些还未开始的任务)。shutdownNow 方法将粗暴关闭:它将尝试取消所有运行中的任务,并且不再启动队列中尚未开始的任务。所有任务都执行完成后进入到已终止状态。

    3、Callable 和 Future

    Executor 框架使用 Runnable 作为基本的任务表示形式。Runnable 是一种有局限性的抽象,它的 run 方法不能返回值和抛出一个受检查异常。

    许多任务实际上是存在延时的计算,例如数据库查询,从网络获取资源。对于这些任务,Callable 是更好的抽象,它认为 call 将返回一个值,并且可能抛出异常。

    Executor 执行的任务有四个生命周期阶段:创建、提交、开始和完成。由于有些任务需要很长时间有可能希望取消,在 Executor 框架当中,已提交未开始的任务可以取消。

    Future 表示一个任务的生命周期,并且提供了相应的方法来判断是否已经完成或取消,以及获取任务的结果和取消任务等。



原文链接:http://developer.51cto.com/art/201512/502148.htm

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