多线程自己开发一个线程池

每一个线程的启动和结束都是比较消耗时间和占用资源的。
如果在系统中用到了很多的线程，大量的启动和结束动作会导致系统的性能变卡，响应变慢。
为了解决这个问题，引入线程池这种设计思想。
线程池的模式很像生产者消费者模式，消费的对象是一个一个的能够运行的任务

线程池的思路

线程池的思路和生产者消费者模型是很接近的。

准备一个任务容器
一次性启动10个消费者线程
刚开始任务容器是空的，所以线程都wait在上面。
直到一个外部线程往这个任务容器中扔了一个“任务”，就会有一个消费者线程被唤醒notify
这个消费者线程取出“任务”，并且执行这个任务，执行完毕后，继续等待下一次任务的到来。
如果短时间内，有较多的任务加入，那么就会有多个线程被唤醒，去执行这些任务。

在整个过程中，都不需要创建新的线程，而是循环使用这些已经存在的线程

开发一个自定义线程池

package multiplethread;
import java.util.LinkedList;
public class ThreadPool {
    // 线程池大小
    int threadPoolSize;
    // 任务容器
    LinkedList<Runnable> tasks = new LinkedList<Runnable>();
    // 试图消费任务的线程
    public ThreadPool() {
        threadPoolSize = 10;
        // 启动10个任务消费者线程
        synchronized (tasks) {
            for (int i = 0; i < threadPoolSize; i++) {
                new TaskConsumeThread("任务消费者线程 " + i).start();
            }
        }
    }
  
    public void add(Runnable r) {
        synchronized (tasks) {
            tasks.add(r);
            // 唤醒等待的任务消费者线程
            tasks.notifyAll();
        }
    }
  
    class TaskConsumeThread extends Thread {
        public TaskConsumeThread(String name) {
            super(name);
        }
        Runnable task;
        public void run() {
            System.out.println("启动： " + this.getName());
            while (true) {
                synchronized (tasks) {
                    while (tasks.isEmpty()) {
                        try {
                            tasks.wait();
                        } catch (InterruptedException e) {
                            // TODO Auto-generated catch block
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                    task = tasks.removeLast();
                    // 允许添加任务的线程可以继续添加任务
                    tasks.notifyAll();
                }
                System.out.println(this.getName() + " 获取到任务，并执行");
                task.run();
            }
        }
    }
}

测试线程池

创造一个情景，每个任务执行的时间都是1秒
刚开始是间隔1秒钟向线程池中添加任务
然后间隔时间越来越短，执行任务的线程还没有来得及结束，新的任务又来了。就会观察到线程池里的其他线程被唤醒来执行这些任务。

package multiplethread;
public class TestThread {
    public static void main(String[] args) {
        ThreadPool pool= new ThreadPool();
        int sleep=1000;
        while(true){
            pool.add(new Runnable(){
                @Override
                public void run() {
                    //System.out.println("执行任务");
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            });
            try {
                Thread.sleep(sleep);
                sleep = sleep>100?sleep-100:sleep;
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

使用java自带线程池

java提供自带的线程池，而不需要自己去开发一个自定义线程池了。
线程池类ThreadPoolExecutor在包java.util.concurrent下

ThreadPoolExecutor threadPool= new ThreadPoolExecutor(10, 15, 60, TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>());

第一个参数10 表示这个线程池初始化了10个线程在里面工作
第二个参数15 表示如果10个线程不够用了，就会自动增加到最多15个线程
第三个参数60 结合第四个参数TimeUnit.SECONDS，表示经过60秒，多出来的线程还没有接到活儿，就会回收，最后保持池子里就10个
第四个参数TimeUnit.SECONDS 如上
第五个参数 new LinkedBlockingQueue() 用来放任务的集合

execute方法用于添加新的任务

package multiplethread;
   
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
   
public class TestThread {
   
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
           
        ThreadPoolExecutor threadPool= new ThreadPoolExecutor(10, 15, 60, TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
        //execute方法用于添加新的任务
        threadPool.execute(new Runnable(){
            @Override
            public void run() {
                // TODO Auto-generated method stub
                System.out.println("任务1");
            }
               
        });
   
    }
   
}