什么是线程池

第四种获取线程的方法：线程池，一个 ExecutorService，它使用可能的几个池线程之一执行每个提交的任务，通常使用 Executors 工厂方法配置。线程池可以解决两个不同问题：由于减少了每个任务调用的开销，它们通常可以在执行大量异步任务时提供增强的性能，并且还可以提供绑定和管理资源（包括执行任务集时使用的线程）的方法。每个ThreadPoolExecutor 还维护着一些基本的统计数据，如完成的任务数。为了便于跨大量上下文使用，此类提供了很多可调整的参数和扩展钩子 (hook)。但是，强烈建议程序员使用较为方便的 Executors 工厂方法 Executors.newCachedThreadPool()（无界线程池，可以进行自动线程回收）Executors.newFixedThreadPool(int)（固定大小线程池）Executors.newSingleThreadExecutor()（单个后台线程） 它们均为大多数使用场景预定义了设置。

线程池的体系结构：

java.util.concurrent.Executor：负责线程的使用与调度的根接口

|–>ExecutorService 子接口：线程池的主要接口|–>ThreadPoolExecutor ：线程池的实现类|–>ScheduledExecutorService 子接口：负责线程池的调度 |–>ScheduledThreadPoolExecutor：继承 ThreadPoolExecutor实现类，实现了SchedualedExecutorService子接口

工具类：java.util.concurrent.Executors

ExecutorService newFixedThreadPool()：创建固定大小的线程池ExecutorService newCachedThreadPool()：缓存线程池，线程池的数量数量不固定，根据自己的需要更改大小

ExecutorService newSingleThreadExecutor()：创建单个线程池，线程池中只有一个线程

ScheduledExecutorService newSchedualedThreadPool()：创建固定大小的线程，可以延迟或定时的执行任务

举个例子

普通的Runnable接口

创建一个继承Runnable接口的类

// 测试的继承Runnable接口的类 class RunDemo implements Runnable{ @Override public void run() { for(int i=0;i<5;i++){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"==>"+i); } } }

测试主函数：

ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(3);//创建指定三个线程的线程池 for(int i=0;i<3;i++){ pool.submit(new RunDemo()); } pool.shutdown();//当前任务执行完之后关闭 // pool.shutdownNow();//强制关闭

带返回值的Callable

//使用callable普通任务,创建匿名内部类，测试submit List<Future<Integer>>list = new ArrayList<Future<Integer>>(); for (int i = 0; i < 10; i++) { Future<Integer> future = pool.submit(new Callable<Integer>() { @Override public Integer call() throws Exception { int sum=0; for(int j=0;j<100;j++){ sum+=j; } return sum; } }); list.add(future); } for(Future<Integer>future:list){ try { System.out.println(future.get()); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } } pool.shutdown();

带返回值的Callable的定时任务

ScheduledExecutorService pool2 = Executors.newScheduledThreadPool(3); //使用callable定时任务 for(int i=0;i<5;i++){ Future<Integer> result = pool2.schedule(new Callable<Integer>() { @Override public Integer call() throws Exception { int num = new Random().nextInt(100);//100以内的随机数 return num; } }, 1,TimeUnit.SECONDS); try { System.out.println(result.get()); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (ExecutionException e) { e.printStackTrace(); } } pool2.shutdown();

什么是fork/join

Fork/Join 框架：就是在必要的情况下，将一个大任务，进行拆分(fork)成 若干个小任务（拆到不可再拆时），再将一个个的小任务运算的结果进 行 join 汇总。

与线程池的区别

采用 “工作窃取”模式（work-stealing）： 当执行新的任务时它可以将其拆分分成更小的任务执行，并将小任务加 到线程队列中，然后再从一个随机线程的队列中偷一个并把它放在自己的队 列中。相对于一般的线程池实现，fork/join框架的优势体现在对其中包含的任务 的处理方式上.在一般的线程池中，如果一个线程正在执行的任务由于某些 原因无法继续运行，那么该线程会处于等待状态。而在fork/join框架实现中， 如果某个子问题由于等待另外一个子问题的完成而无法继续运行。那么处理 该子问题的线程会主动寻找其他尚未运行的子问题来执行.这种方式减少了 线程的等待时间，提高了性能。

创建自己的fork/join类

class CaculatorForkAndJoin extends RecursiveTask<Long>{ /** * 创建serialVersionUID */ private static final long serialVersionUID = 1L; private long start; private long end; private static final long THURSHOLD = 10000L; //临界值 CaculatorForkAndJoin(long start,long end){ this.start = start; this.end = end; } //重写方法 @Override protected Long compute() { long length = end - start; if(length <= THURSHOLD){ long sum = new Long(0); for(long i = start;i<=end;i++){ sum+=i; } return sum; }else{ //中间值 long mid = (start + end ) / 2; CaculatorForkAndJoin left = new CaculatorForkAndJoin(start, mid); left.fork();//进行拆分，同时压入现线程队列 CaculatorForkAndJoin right = new CaculatorForkAndJoin(mid+1, end); right.fork();//进行拆分，同时压入现线程队列 return left.join()+right.join(); } } }

测试输出：

public static void main(String[] args) { long start = System.currentTimeMillis(); //创建 线程池 ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool(); //创建任务 CaculatorForkAndJoin task = new CaculatorForkAndJoin(0L,100000000L); //添加任务到线程池，获得返回值 long sum = pool.invoke(task); long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println(sum+"spend:"+(end - start)); } 5000000050000000spend:1498