Java线程池的调用

有两个途径可以实现线程池，一个途径是自己实现，另一个途径是使用系统自带的ExecutorService类来实现。

一、首先是自己来实现，主要的知识点是线程的唤醒和休眠，直接上代码：

先定义一个抽象任务，包含Run方法，具体的任务执行必须继承该类。

public abstract class TaskRunnable {

	public abstract void run();

}

以下是线程池管理的主要核心ThreadManager：

public class ThreadPoolManager {
    private static ThreadPoolManager instance = null;
    private final List<TaskRunnable> taskQueue = Collections.synchronizedList(new LinkedList<TaskRunnable>());//任务队列
    private final WorkThread[] workThreads ;  //工作线程（真正执行任务的线程）
    private static final int DEFAULT_WORKER_NUM = 5 ;  //工作线程数量（默认工作线程数量是5）

    private ThreadPoolManager(){
        this(DEFAULT_WORKER_NUM);
    }
    private ThreadPoolManager(int num){
        workThreads = new WorkThread[num];
        for(int i = 0;i < num; i++){
            workThreads[i] = new WorkThread(i);
        }
    }

    public static synchronized ThreadPoolManager getInstance(){
        if(null == instance){
            instance = new ThreadPoolManager();
        }
        return instance;
    }

    public void addTask(TaskRunnable task){
        //对任务队列的操作要上锁
        synchronized (taskQueue) {
            if(null != task){
                taskQueue.add(task);
                taskQueue.notifyAll();
            }
        }
    }

    public void BatchAddTask(TaskRunnable[] tasks){
        //对任务队列的修改操作要上锁
        synchronized (taskQueue) {
            for(TaskRunnable e:tasks){
                if(null != e){
                    taskQueue.add(e);
                    taskQueue.notifyAll();
                }
            }
        }
    }

    public void destory(){
        System.out.println("pool begins to destory ...");
        for(int i = 0;i < workThreads.length;i++){
        	WorkThread current = workThreads[i];
        	if(null != current){
        		try {
        			current.stopThread();
				} catch (Exception e) {
					e.printStackTrace();
				}
        	}
        	workThreads[i] = null;
        }
        //对任务队列的操作要上锁
        synchronized (taskQueue) {
            taskQueue.clear();
        }

        System.out.println("pool ends to destory ...");
    }

    private class WorkThread extends Thread{
        private boolean isRuning = true;
        private boolean isWaiting = false;

        public WorkThread(int taskId){
            this.start();
        }

        public boolean isWaiting(){
            return isWaiting;
        }

        // 如果任务进行中时，不能立刻终止线程，需要等待任务完成之后检测到isRuning为false的时候，退出run()方法
        public void stopThread(){
            isRuning = false;
        }

        @Override
        public void run() {
            while(isRuning){
                TaskRunnable temp = null;
                //对任务队列的操作要上锁
                synchronized (taskQueue) {
                    //任务队列为空，等待新的任务加入
                    while(isRuning && taskQueue.isEmpty()){
                        try {
                            taskQueue.wait(20);
                        } catch (InterruptedException e) {
                            System.out.println("InterruptedException occre...");
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                    if(isRuning){
                        temp = taskQueue.remove(0);
                    }
                }
                //当等待新任务加入时候，终止线程(调用stopThread函数)造成 temp ＝ null
                if(temp != null){
                    isWaiting = false;
                    temp.run();
                    isWaiting = true;
                }
            }
        }
    }

}

相关实例工程下载地址：http://download.csdn.net/detail/hustpzb/4957783

二、使用ExecutorService 建立线程池，这种方法就方便多了，开发者可以很轻松地建立自己的线程池。

（1）使用Executor的缺省线程工厂建立线程

建立线程池的步骤如下：

1.定义线程类	class Handler implements Runnable{ }
2.建立ExecutorService线程池	ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool(); 或者 int cpuNums = Runtime.getRuntime().availableProcessors(); //获取当前系统的CPU 数目 ExecutorService executorService =Executors.newFixedThreadPool(cpuNums * POOL_SIZE);    //ExecutorService通常根据系统资源情况灵活定义线程池大小
3.调用线程池操作	循环操作，成为daemon,把新实例放入Executor池中       while(true){         executorService.execute(new Handler(socket));             // class Handler implements Runnable{         或者         executorService.execute(createTask(i));             //private static Runnable createTask(final int taskID)       } execute(Runnable对象)方法 其实就是对Runnable对象调用start()方法 （当然还有一些其他后台动作，比如队列，优先级，IDLE timeout，active激活等）

在上面，我们使用newFixedThreadPool来创建线程池，但是还有其他方法可以创建，我们来看看其他的ExecutorService线程池对象之间有什么不同。

1.newCachedThreadPool()	-缓存型池子，先查看池中有没有以前建立的线程，如果有，就reuse.如果没有，就建一个新的线程加入池中 -缓存型池子通常用于执行一些生存期很短的异步型任务  因此在一些面向连接的daemon型SERVER中用得不多。 -能reuse的线程，必须是timeout IDLE内的池中线程，缺省timeout是60s,超过这个IDLE时长，线程实例将被终止及移出池。   注意，放入CachedThreadPool的线程不必担心其结束，超过TIMEOUT不活动，其会自动被终止。
2. newFixedThreadPool	-newFixedThreadPool与cacheThreadPool差不多，也是能reuse就用，但不能随时建新的线程 -其独特之处:任意时间点，最多只能有固定数目的活动线程存在，此时如果有新的线程要建立，只能放在另外的队列中等待，直到当前的线程中某个线程终止直接被移出池子 -和cacheThreadPool不同，FixedThreadPool没有IDLE机制（可能也有，但既然文档没提，肯定非常长，类似依赖上层的TCP或UDP IDLE机制之类的），所以FixedThreadPool多数针对一些很稳定很固定的正规并发线程，多用于服务器 -从方法的源代码看，cache池和fixed 池调用的是同一个底层池，只不过参数不同: fixed池线程数固定，并且是0秒IDLE（无IDLE） cache池线程数支持0-Integer.MAX_VALUE(显然完全没考虑主机的资源承受能力），60秒IDLE
3.ScheduledThreadPool	-调度型线程池 -这个池子里的线程可以按schedule依次delay执行，或周期执行
4.SingleThreadExecutor	-单例线程，任意时间池中只能有一个线程 -用的是和cache池和fixed池相同的底层池，但线程数目是1-1,0秒IDLE（无IDLE）

（2）单独定义自己的线程工厂
下面是缺省线程工厂代码:

static class DefaultThreadFactory implements ThreadFactory {         static final AtomicInteger poolNumber = new AtomicInteger(1);         final ThreadGroup group;         final AtomicInteger threadNumber = new AtomicInteger(1);         final String namePrefix;         DefaultThreadFactory() {             SecurityManager s = System.getSecurityManager();             group = (s != null)? s.getThreadGroup() :Thread.currentThread().getThreadGroup();                        namePrefix = "pool-" + poolNumber.getAndIncrement() + "-thread-";         }         public Thread newThread(Runnable r) {             Thread t = new Thread(group, r,namePrefix + threadNumber.getAndIncrement(),0);             if (t.isDaemon())                 t.setDaemon(false);             if (t.getPriority() != Thread.NORM_PRIORITY)                 t.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY);             return t;         }     }

也可自己定义ThreadFactory，加入建立池的参数中

public static ExecutorService newCachedThreadPool(ThreadFactory threadFactory) {

Executor的execute()方法
execute() 方法将Runnable实例加入pool中,并进行一些pool size计算和优先级处理
execute() 方法本身在Executor接口中定义,有多个实现类都定义了不同的execute()方法
如ThreadPoolExecutor类（cache,fiexed,single三种池子都是调用它）的execute方法如下：

public void execute(Runnable command) {         if (command == null)             throw new NullPointerException();         if (poolSize >= corePoolSize || !addIfUnderCorePoolSize(command)) {             if (runState == RUNNING && workQueue.offer(command)) {                 if (runState != RUNNING || poolSize == 0)                     ensureQueuedTaskHandled(command);             }             else if (!addIfUnderMaximumPoolSize(command))                 reject(command); // is shutdown or saturated         }