Java多线程与线程池
java_多线程_笔记
1.API1.Thread API1)Join:A线程调用B线程的Join方法,A线程阻塞,直至B线程执行完毕。
2)Thread(Runable target):注意,参数target是对象实例。
ng.class :class类实例表示正在运行的java应用程序中的类和接口。
3.JDK提供的线程池ThreadPoolExecutor 线程池类,提供三种排队策略:1)直接提交。
线程池采用无界线程池,即线程池中的线程数量没有限制(无界线程池情况适用于,线程执行时间短,例如小于1秒,并发量高的场景),工作队列的默认选项是SynchronousQueue,它将任务直接提交给线程而不保持它们。
在此,如果不存在可用于立即运行任务的线程,则试图把任务加入队列将失败,因此会构造一个新的线程。
此策略可以避免在处理可能具有内部依赖性的请求集合时出现锁定。
直接提交通常要求无界maximumPoolSizes 以避免拒绝新提交的任务。
当命令以超过队列所能处理的平均数连续到达时,此策略允许无界线程具有增长的可能性。
2)无界队列,线程池数量固定,队列无限制。
使用无界队列(例如,不具有预定义容量的LinkedBlockingQueue)将导致在所有corePoolSize 线程都忙的情况下将新任务加入队列。
这样,创建的线程就不会超过corePoolSize。
(因此,maximumPoolSize 的值也就无效了。
)当每个任务完全独立于其他任务,即任务执行互不影响时,适合于使用无界队列;例如,在Web 页服务器中。
这种排队可用于处理瞬态突发请求,当命令以超过队列所能处理的平均数连续到达时,此策略允许无界线程具有增长的可能性。
3)有界队列,当使用有限的maximumPoolSizes 时,有界队列(如ArrayBlockingQueue)有助于防止资源耗尽,但是可能较难调整和控制。
队列大小和最大池大小可能需要相互折衷:使用大型队列和小型池可以最大限度地降低CPU 使用率、操作系统资源和上下文切换开销,但是可能导致人工降低吞吐量。
Java多线程详解——一篇文章搞懂Java多线程
Java多线程详解——⼀篇⽂章搞懂Java多线程⽬录1. 基本概念程序(program)程序是为完成特定任务、⽤某种语⾔编写的⼀组指令的集合。
即指⼀段静态的代码(还没有运⾏起来),静态对象。
进程(process)进程是程序的⼀次执⾏过程,也就是说程序运⾏起来了,加载到了内存中,并占⽤了cpu的资源。
这是⼀个动态的过程:有⾃⾝的产⽣、存在和消亡的过程,这也是进程的⽣命周期。
进程是系统资源分配的单位,系统在运⾏时会为每个进程分配不同的内存区域。
线程(thread)进程可进⼀步细化为线程,是⼀个程序内部的执⾏路径。
若⼀个进程同⼀时间并⾏执⾏多个线程,那么这个进程就是⽀持多线程的。
线程是cpu调度和执⾏的单位,每个线程拥有独⽴的运⾏栈和程序计数器(pc),线程切换的开销⼩。
⼀个进程中的多个线程共享相同的内存单元/内存地址空间——》他们从同⼀堆中分配对象,可以访问相同的变量和对象。
这就使得相乘间通信更简便、搞笑。
但索格线程操作共享的系统资源可能就会带来安全隐患(隐患为到底哪个线程操作这个数据,可能⼀个线程正在操作这个数据,有⼀个线程也来操作了这个数据v)。
配合JVM内存结构了解(只做了解即可)class⽂件会通过类加载器加载到内存空间。
其中内存区域中每个线程都会有虚拟机栈和程序计数器。
每个进程都会有⼀个⽅法区和堆,多个线程共享同⼀进程下的⽅法区和堆。
CPU单核和多核的理解单核的CPU是⼀种假的多线程,因为在⼀个时间单元内,也只能执⾏⼀个线程的任务。
同时间段内有多个线程需要CPU去运⾏时,CPU也只能交替去执⾏多个线程中的⼀个线程,但是由于其执⾏速度特别快,因此感觉不出来。
多核的CPU才能更好的发挥多线程的效率。
对于Java应⽤程序java.exe来讲,⾄少会存在三个线程:main()主线程,gc()垃圾回收线程,异常处理线程。
如过发⽣异常时会影响主线程。
Java线程的分类:⽤户线程和守护线程Java的gc()垃圾回收线程就是⼀个守护线程守护线程是⽤来服务⽤户线程的,通过在start()⽅法前调⽤thread.setDaemon(true)可以吧⼀个⽤户线程变成⼀个守护线程。
java 通用多线程工具类代码
1. 概述在面向对象编程中,多线程技术是一项重要的技能。
而 Java 作为一种流行的编程语言,也提供了丰富的多线程工具类来帮助开发者处理并发编程。
本文将介绍一些 Java 中通用的多线程工具类及其代码示例,以帮助读者更好地理解和应用多线程技术。
2. 线程池(ThreadPool)线程池是一种重要的多线程工具类,它可以有效地管理和复用线程,提高程序的性能和响应速度。
以下是一个简单的线程池代码示例:```javaimport java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;public class ThreadPoolExample {public static void m本人n(String[] args) {// 创建固定大小的线程池ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);// 提交任务for (int i = 0; i < 10; i++) {pool.execute(new Task());}// 关闭线程池pool.shutdown();}}class Task implements Runnable {public void run() {System.out.println("Thread name: " +Thread.currentThread().getName());}}```在上面的代码示例中,我们使用 Executors 类的newFixedThreadPool 方法创建一个固定大小的线程池,然后提交了10 个任务给线程池处理。
最后调用 shutdown 方法关闭线程池。
3. 信号量(Semaphore)信号量是用来控制同时访问特定资源的线程数量的类,它可以防止由于线程的过多导致的资源不足。
java中实现并发的方法
java中实现并发的方法Java是一种面向对象的编程语言,它在并发编程方面提供了多种实现方法。
并发编程指的是同时执行多个任务的能力,这在处理大量数据或高负载时非常重要。
本文将介绍Java中实现并发的几种常用方法。
1. 线程(Thread)线程是Java中最基本的并发编程方法。
通过创建多个线程,可以实现并行执行多个任务。
在Java中,可以通过两种方式创建线程:继承Thread类或实现Runnable接口。
继承Thread类需要重写run()方法,而实现Runnable接口需要实现run()方法。
通过调用start()方法启动线程,线程将在自己的独立执行路径上执行任务。
2. 线程池(ThreadPoolExecutor)线程池是一种管理和复用线程的机制,可以避免频繁创建和销毁线程的开销。
Java提供了ThreadPoolExecutor类来实现线程池。
通过创建一个线程池,可以将任务提交给线程池,线程池会自动分配线程来执行任务。
线程池还可以控制并发线程的数量,避免系统资源被过度占用。
3. Callable和FutureCallable是一个带有返回值的任务,与Runnable接口类似,但它可以返回执行结果。
Java提供了Future接口来表示异步计算的结果。
通过调用submit()方法提交Callable任务给线程池,将返回一个Future对象,可以使用该对象获取任务的执行结果。
4. 并发集合(Concurrent Collections)Java提供了一些并发安全的集合类,例如ConcurrentHashMap、ConcurrentLinkedQueue等。
这些集合类在多线程环境下使用时,可以避免出现线程安全问题。
并发集合类采用了一些特殊的数据结构和算法来保证线程安全性,能够高效地处理并发访问。
5. 锁(Lock)锁是一种同步机制,可以保证多个线程对共享资源的互斥访问。
Java提供了synchronized关键字来实现锁机制,也提供了Lock接口及其实现类来实现更加灵活的锁。
Java线程池使用和常用参数
Java线程池使⽤和常⽤参数多线程问题:1、java中为什么要使⽤多线程使⽤多线程,可以把⼀些⼤任务分解成多个⼩任务来执⾏,多个⼩任务之间互不影像,同时进⾏,这样,充分利⽤了cpu资源。
2、java中简单的实现多线程的⽅式继承Thread类,重写run⽅法;12 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28class MyTread extends Thread{public void run() { System.out.println(Thread.currentThread().getName());}}实现Runable接⼝,实现run⽅法;class MyRunnable implements Runnable{ public void run() { System.out.println(Thread.currentThread().getName()); }}class ThreadTest { public static void main(String[] args) { MyTread thread = new Mythread(); thread.start(); //开启⼀个线程 MyRunnable myRunnable = new MyRunnable(); Thread runnable = new Thread(myRunnable); runnable.start(); //开启⼀个线程 }}3、java线程的状态创建:当new了⼀个线程,并没有调⽤start之前,线程处于创建状态;就绪:当调⽤了start之后,线程处于就绪状态,这是,线程调度程序还没有设置执⾏当前线程;运⾏:线程调度程序执⾏到线程时,当前线程从就绪状态转成运⾏状态,开始执⾏run⽅法⾥边的代码;阻塞:线程在运⾏的时候,被暂停执⾏(通常等待某项资源就绪后在执⾏,sleep、wait可以导致线程阻塞),这是该线程处于阻塞状态;死亡:当⼀个线程执⾏完run⽅法⾥边的代码或调⽤了stop⽅法后,该线程结束运⾏4、为什么要引⼊线程池当我们需要的并发执⾏线程数量很多时,且每个线程执⾏很短的时间就结束了,这样,我们频繁的创建、销毁线程就⼤⼤降低了⼯作效率(创建和销毁线程需要时间、资源)。
【多线程】Java线程池七个参数详解
【多线程】Java线程池七个参数详解/*** Creates a new {@code ThreadPoolExecutor} with the given initial* parameters.** @param corePoolSize the number of threads to keep in the pool, even* if they are idle, unless {@code allowCoreThreadTimeOut} is set* @param maximumPoolSize the maximum number of threads to allow in the* pool* @param keepAliveTime when the number of threads is greater than* the core, this is the maximum time that excess idle threads* will wait for new tasks before terminating.* @param unit the time unit for the {@code keepAliveTime} argument* @param workQueue the queue to use for holding tasks before they are* executed. This queue will hold only the {@code Runnable}* tasks submitted by the {@code execute} method.* @param threadFactory the factory to use when the executor* creates a new thread* @param handler the handler to use when execution is blocked* because the thread bounds and queue capacities are reached* @throws IllegalArgumentException if one of the following holds:<br>* {@code corePoolSize < 0}<br>* {@code keepAliveTime < 0}<br>* {@code maximumPoolSize <= 0}<br>* {@code maximumPoolSize < corePoolSize}* @throws NullPointerException if {@code workQueue}* or {@code threadFactory} or {@code handler} is null*/public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,BlockingQueue<Runnable> workQueue,ThreadFactory threadFactory,RejectedExecutionHandler handler)⼀、corePoolSize 线程池核⼼线程⼤⼩线程池中会维护⼀个最⼩的线程数量,即使这些线程处理空闲状态,他们也不会被销毁,除⾮设置了allowCoreThreadTimeOut。
javaspringboot线程池以及多线程
javaspringboot线程池以及多线程线程和进程进程是资源分配的最⼩单位,线程是CPU调度的最⼩单位。
是不是很抽象,做个简单⽐喻,进程=⽕车,线程=车厢,线程在进程⾥运⾏(单个的车厢是⽆法运⾏的);不同进程之间数据很难共享,同⼀进程下的线程数据共享则很容易。
多线程⼀个应⽤程序有多条执⾏路径(单线程:⼀个应⽤程序只有⼀条执⾏路径)。
应⽤场景异步,有些功能⽆需同步执⾏,可以使⽤另外⼀个线程去执⾏。
多个线程共同完成⼀个事情,缩短整体执⾏时间,同时cpu也得到了充分利⽤(例如,盖房⼦垒墙,⼀个⼈需要10天,10个⼈同时做,1天左右可以完成)。
线程池什么是线程池线程池,顾名思义,是存放了⼀堆线程的池⼦/容器,并且管理线程的整个⽣命周期。
java.util.concurrent.Executors提供了⼀个 java.util.concurrent.Executor接⼝的实现⽤于创建线程池。
为什么要⽤线程池1. 减少了创建和销毁线程的次数,每个⼯作线程都可以被重复利⽤,可执⾏多个任务。
2. 可以根据系统的承受能⼒,调整线程池中⼯作线线程的数⽬,防⽌因为消耗过多的内存,⽽把服务器累趴下(每个线程需要⼤约1MB内存,线程开的越多,消耗的内存也就越⼤,最后死机)。
实现⽅式此处以springboot实现⽅式为例import org.springframework.context.annotation.Bean;import org.springframework.context.annotation.Configuration;import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;import java.util.concurrent.Executor;import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;/*** @author lipeiguang*/@Configuration@EnableAsyncpublic class ThreadPoolConfig {@Bean(name = "executor")public Executor getAsyncThread() {ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();//线程池维护线程的最少数量taskExecutor.setCorePoolSize(5);//线程池维护线程的最⼤数量,只有在缓冲队列满了之后才会申请超过核⼼线程数的线程taskExecutor.setMaxPoolSize(10);//缓存队列taskExecutor.setQueueCapacity(20);//允许的空闲时间,当超过了核⼼线程出之外的线程在空闲时间到达之后会被销毁taskExecutor.setKeepAliveSeconds(200);//线程名称前缀taskExecutor.setThreadNamePrefix("my-thread-");// 线程池对拒绝任务(⽆线程可⽤)的处理策略,⽬前只⽀持AbortPolicy、CallerRunsPolicy;默认为后者taskExecutor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());// 调度器shutdown被调⽤时等待当前被调度的任务完成taskExecutor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true);// 等待时长taskExecutor.setAwaitTerminationSeconds(60);taskExecutor.initialize();return taskExecutor;}}其中的corePoolSize设置参考:N为cpu个数如果是CPU密集型应⽤,则线程池⼤⼩设置为N+1如果是IO密集型应⽤,则线程池⼤⼩设置为2N+1cpu个数查询⽅式:Runtime.getRuntime().availableProcessors();linux查询⽅式:cat /proc/cpuinfo| grep"processor"| wc -l使⽤线程池实现异步import io.swagger.annotations.Api;import io.swagger.annotations.ApiOperation;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;import javax.annotation.Resource;import java.util.concurrent.Executor;/*** 使⽤demo* @author lipeiguang*/@Slf4j@Api(tags = {"异步线程测试"})@RestControllerpublic class ExecutorDemo {//使⽤时通过注解/*** 如果是多线程,可以直接使⽤这个executor*/@Resource(name = TaskExecutorConstant.SALARY_TASK_EXECUTOR) private Executor executor;@Autowiredprivate ServiceDemo serviceDemo;@ApiOperation("异步测试")@GetMapping("/test/async")public String testAsync(){("主线程开始执⾏。
JAVA使用多线程(线程池)进行数据处理
JAVA使⽤多线程(线程池)进⾏数据处理*⼯作顺序:* 1)、线程池创建,准备好core数量的核⼼线程,准备接受任务* 1.1、core满了,就将再进来的任务放⼊阻塞队列中。
空闲的core就会⾃⼰去阻塞队列获取任务执⾏* 1.2、阻塞队列满了,就直接开新线程执⾏,最⼤只能开到max指定的数量* 1.3、max满了就⽤RejectedExecut ionHandler拒绝任务* 1.4、max都执⾏完成,有很多空闲.在指定的时间keepAliveTime以后,释放max-core这些线程new LinkedBlockingDeque<>(): 默认是Integer的最⼤值。
内存不够⼀个线程池core 7; max 20,queue:50,100并发进来怎么分配的;7个会⽴即得到执⾏,50个会进⼊队列,再开13个进⾏执⾏。
剩下的30个就使⽤拒绝策略。
Executors . newCachedThreadPool() core是0,所有都可回收Executors . newF ixedThreadPool()固定⼤⼩,core=max; 都不可回收Executors. newScheduledThreadPool()定时任务的线程池Executors. newSingleThreadExecutor()单线程的线程池,后台从队列⾥⾯获取任务,挨个执⾏import mons.collections.CollectionUtils;import org.slf4j.Logger;import org.slf4j.LoggerFactory;import org.springframework.stereotype.Service;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.concurrent.*;/*** 以下是伪代码,要根据⾃⼰的实际逻辑进⾏整合*/@Servicepublic class PushProcessServiceImpl implements PushProcessService {private final static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(PushProcessServiceImpl.class);/***每个线程更新的条数* 这表⽰每次执⾏五千条数据的推送操作*/private static final Integer LIMIT = 5000;/*** 起的线程数*/private static final Integer THREAD_NUM = 5;/*** 创建线程池** - corePoolSize:线程核⼼参数选择了5** - maximumPoolSize:最⼤线程数选择了核⼼线程数2倍数** - keepAliveTime:⾮核⼼闲置线程存活时间直接置为0** - unit:⾮核⼼线程保持存活的时间选择了 TimeUnit.SECONDS 秒** - workQueue:线程池等待队列,使⽤容量初始为100的 LinkedBlockingQueue阻塞队列** 线程池拒绝策略,采⽤了默认AbortPolicy:直接丢弃任务,抛出异常。
创建多线程的几种方法
创建多线程的几种方法创建多线程是现代编程中常用的一种技术,它可以使程序同时执行多个任务,提高程序的效率和响应速度。
本文将介绍几种常见的创建多线程的方法。
1. 继承Thread类Java中,创建多线程最常见的方法是继承Thread类。
我们可以定义一个类,继承Thread类,并重写run方法,在run方法中编写线程要执行的代码。
然后,创建该类的实例并调用start方法,即可启动线程。
2. 实现Runnable接口除了继承Thread类,Java还提供了另一种创建多线程的方法,即实现Runnable接口。
我们可以定义一个类,实现Runnable接口,并实现其中的run方法。
然后,创建该类的实例,并将其作为参数传递给Thread类的构造方法,最后调用start方法启动线程。
3. 使用Callable和FutureJava中,除了上述两种方式,还可以使用Callable和Future接口来创建多线程。
Callable接口类似于Runnable接口,但它可以返回线程执行的结果。
我们可以定义一个类,实现Callable接口,并实现其中的call方法,在call方法中编写线程要执行的代码,并返回结果。
然后,创建该类的实例,并将其作为参数传递给FutureT ask类的构造方法,最后调用start方法启动线程。
4. 使用线程池在实际开发中,创建线程时如果频繁地创建和销毁线程,会造成系统资源的浪费。
为了解决这个问题,可以使用线程池来管理线程。
线程池可以重复利用已创建的线程,避免频繁地创建和销毁线程,从而提高程序的性能。
5. 使用Executor框架除了使用线程池,Java还提供了Executor框架来创建多线程。
Executor框架是对线程池的进一步封装,提供了更加灵活和方便的线程管理方式。
通过Executor框架,可以更加方便地创建和管理多线程,提高程序的效率和可维护性。
总结:本文介绍了几种常见的创建多线程的方法,包括继承Thread类、实现Runnable接口、使用Callable和Future、使用线程池和使用Executor框架。
第2章Java多线程应用ppt课件全
2
• 2. join( ) • join( )方法使当前正在执行的线程进入等待状态(挂起),直至方法join( )所调用
• 2.1 线程和多线程 • 2.2 实例1 Java程序的多线程机制 • 2.3 实例2 Java程序中的多线程实现 • 2.4 实例3 基于Java语言的多线程同步机制 • 2.5实例4 用Java语言实• 线程(thread)是指计算机正在执行的程序中的一个控制流程。线程本 身不是完整程序,没有执行的入口,也没有出口,因此其自身不能自 动运行,而必须栖身于某一进程之中,由进程触发执行。
•
try //睡眠一随机时间,让出处理器
•
{Thread.sleep((int)(Math.random()*50));}
及在这段时间内线程能完成的任务,在线程的生命周期中有四种状态,通过对线程进 行操作来改变其状态。 • 1.创建状态 • 创建了一个线程而还没有启动它,则处于创建状态,此时仅是一个空的线程对象,并 不获得应有资源,只有启动后,系统才为它分配资源。处于创建状态的线程可以进行 两种操作:一是通过调用start()方法启动,使其进入可运行状态;二是调用stop()方法, 使其进入消亡状态。 • 2.可运行状态 • 在线程的创建状态中进行启动操作,则此线程进入可运行状态。可运行状态只说明该 线程具备了运行的条件,但并不一定是运行状态,因为在单处理器系统中运行多线程 程序,实际上在每个“时刻”至多有一个线程在运行,而系统中可能有多个线程都处 于运行状态,系统通过快速切换和调度使所有可运行的线程共享处理器,造成宏观上 的多线程并发运行。在可运行状态,线程运行的是线程体,线程体由run()方法规定, 在自己定义的线程类中重写。 • 在可运行状态下可进行多种操作:调用suspend()方法,使线程挂起,从而进入不可运 行状态;调用sleep()方法,使线侱睡眠,从而进入不可运行状态;调用wait()方法,使线 程等待,从而进入不可运行状态;调用yield()方法,使线程退让,使线程把CPU控制权 提前交给同级优先权的其他线程;调用stop()方法,使线程终止,从而进入消亡状态。正 常的情况下是执行完run()方法,使线程结束,进入消亡状态。
Java多线程之线程池七个参数详解
Java多线程之线程池七个参数详解⽬录corePoolSize:核⼼线程数maximumPoolSize:最⼤线程数keepAliveTime:空闲线程存活时间unit:时间单位workQueue:⼯作队列threadFactory:线程⼯⼚handler:拒绝策略⾃定义线程池⼯具ThreadPoolExecutor是JDK中的线程池实现,这个类实现了⼀个线程池需要的各个⽅法,它提供了任务提交、线程管理、监控等⽅法。
下⾯是ThreadPoolExecutor类的构造⽅法源码,其他创建线程池的⽅法最终都会导向这个构造⽅法,共有7个参数:corePoolSize、maximumPoolSize、keepAliveTime、unit、workQueue、threadFactory、handler。
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,BlockingQueue<Runnable> workQueue,ThreadFactory threadFactory,RejectedExecutionHandler handler) {if (corePoolSize < 0 ||maximumPoolSize <= 0 ||maximumPoolSize < corePoolSize ||keepAliveTime < 0)throw new IllegalArgumentException();if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)throw new NullPointerException();this.acc = System.getSecurityManager() == null ?null :AccessController.getContext();this.corePoolSize = corePoolSize;this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;this.workQueue = workQueue;this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);this.threadFactory = threadFactory;this.handler = handler;}这些参数都通过volatile修饰:public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService {private final BlockingQueue<Runnable> workQueue;private volatile ThreadFactory threadFactory;private volatile RejectedExecutionHandler handler;private volatile long keepAliveTime;// 是否允许核⼼线程被回收private volatile boolean allowCoreThreadTimeOut;private volatile int corePoolSize;private volatile int maximumPoolSize;}corePoolSize:核⼼线程数线程池维护的最⼩线程数量,核⼼线程创建后不会被回收(注意:设置allowCoreThreadTimeout=true后,空闲的核⼼线程超过存活时间也会被回收)。
Java多线程导致CPU占用100%解决及线程池正确关闭方式
Java多线程导致CPU占⽤100%解决及线程池正确关闭⽅式简介情景:1000万表数据导⼊内存数据库,按分页⼤⼩10000查询,多线程,15条线程跑。
使⽤了ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(15)本地跑了⼀段时间后,发现电脑CPU逐渐升⾼,最后CPU占⽤100%卡死,内存使⽤也⾼达80%。
排查问题Debug 发现虽然创建了定长15的线程池,但是因为数据量⼤,在For中循环分页查询的List会持续加⼊LinkedBlockingQueue()队列中每⼀个等待的任务,⼜加载了1万的数据。
所以不管是线程数的CPU抢占,还是内存的消耗都是极⾼。
所以是不是能够控制等待队列LinkedBlockingQueue的上限就可以了。
解决办法使⽤AtomicLong 统计线程是否完成,再执⾏executor.submit()提交新的任务导队列中。
伪代码如下:private AtomicLong threadNum = new AtomicLong(0);public void init() throws Exception {ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(15);Integer total = accountMapper.selectCount(new QueryWrapper<>());Integer pageSize = 10000; // 页⼤⼩Integer pageCount = (total + pageSize -1) / pageSize; // 总页数for (Integer start = 1; start <= pageCount; start++) {List<Account> list = accountMapper.selectPage(new Page<>(start, pageSize), query).getRecords();//等待线程任务完成,设置30,可令运⾏线程数为15,等待队列线程数为15while (threadNum.get() >= 30){Thread.sleep(5000);}//开启1个线程+1threadNum.incrementAndGet();executor.submit(() -> {try {// 处理业务dealMessage(list);// 任务完成 -1threadNum.decrementAndGet();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}});}executor.shutdown();executor.awaitTermination(1, TimeUnit.DAYS);}效果就是CPU保持在15~45%之间,内存占⽤也只有45%。
Java多线程编程技巧详解
Java多线程编程技巧详解Java是一种广泛使用的编程语言,而多线程编程则是Java中一个重要的开发领域。
在多线程编程中,开发者需要了解并掌握一定的技巧,以避免线程之间的冲突和死锁等问题。
本文将详细介绍Java多线程编程的常用技巧,帮助开发者轻松掌握多线程编程的精髓。
一、线程的创建与启动1. 继承Thread类创建线程:直接继承Thread类,并覆盖run()方法实现线程主体。
```public class MyThread extends Thread{public void run(){//线程执行体}}MyThread myThread = new MyThread();myThread.start();```2. 实现Runnable接口创建线程:实现Runnable接口,并在类中实例化一个Thread对象。
```public class MyRunnable implements Runnable{public void run(){//线程执行体}}MyRunnable myRunnable = new MyRunnable();Thread thread = new Thread(myRunnable);thread.start();```二、线程的处理与管理1. 同步方法:synchronized关键字用于保护共享数据不被多个线程同时访问。
```public class SynchronizedDemo implements Runnable {private int count;public synchronized void run() {for(int i = 0; i < 5; i++) {System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+(count++));}}}SynchronizedDemo target = new SynchronizedDemo();Thread thread1 = new Thread(target, "A");Thread thread2 = new Thread(target, "B");thread1.start();thread2.start();```2. 锁对象:使用互斥锁对象来控制线程访问共享资源的方式。
java多线程程序设计实验总结
java多线程程序设计实验总结Java多线程程序设计实验总结一、引言多线程编程是现代计算机科学中的重要概念之一,它充分利用了计算机的多核心处理能力,提高了程序的执行效率。
本文将总结Java 多线程程序设计实验的相关内容,包括实验目的、实验过程、实验结果以及实验总结。
二、实验目的本次实验的主要目的是掌握Java多线程编程的基本概念和技巧,了解多线程程序的执行流程和调度机制,培养并发编程的思维方式,提高程序的并发性能。
三、实验过程1. 创建线程在Java中,可以通过继承Thread类或实现Runnable接口来创建线程。
实验中,我们使用了实现Runnable接口的方式创建线程,因为Java支持多重继承,通过实现接口可以更好地复用代码。
2. 线程同步多线程编程中,线程之间的数据共享是一个重要的问题。
为了避免竞态条件(Race Condition)和死锁(Deadlock)等问题,我们需要对共享变量进行同步。
实验中,我们使用了synchronized关键字和Lock接口来实现线程同步,确保多个线程能够正确地访问共享资源。
3. 线程通信在多线程编程中,线程之间需要进行通信,以实现数据的交换和协作。
实验中,我们使用了wait、notify和notifyAll方法来实现线程的等待和唤醒,以及线程之间的通信。
4. 线程池线程池是多线程编程中常用的一种技术,它可以有效地管理线程的创建和销毁,提高程序的性能和稳定性。
实验中,我们使用了ThreadPoolExecutor类来创建线程池,并通过调整线程池的参数来优化程序的执行效率。
四、实验结果通过对多线程程序的设计和实现,我们成功地实现了多线程的并发执行,并通过实验测试了程序的性能和稳定性。
实验结果表明,多线程程序在处理大量数据和复杂计算时具有明显的优势,可以大幅度提高程序的执行效率。
五、实验总结1. 多线程编程是一种高效利用计算机资源的方式,可以提高程序的并发性能和响应速度。
java多线程常用方法
java多线程常用方法Java多线程是Java语言的一项重要特性,它允许程序同时执行多个任务,提高了程序的效率和性能。
在多线程编程中,有一些常用的方法和技巧可以帮助我们更好地控制和管理线程。
本文将介绍一些常用的Java多线程方法。
1. 线程的创建与启动:Java中创建线程有两种方式,一种是继承Thread类,另一种是实现Runnable接口。
继承Thread类需要重写run()方法,实现Runnable接口需要实现run()方法,并将Runnable对象作为参数传递给Thread对象。
然后通过调用start()方法启动线程。
2. 线程的休眠:使用Thread的sleep()方法可以使线程暂停一段时间,单位是毫秒。
这个方法常用于模拟耗时操作,或者在某些情况下需要让线程暂停一段时间。
3. 线程的优先级:每个线程都有一个优先级,用于决定线程在竞争CPU资源时的顺序。
通过Thread类的setPriority()方法可以设置线程的优先级,取值范围是1到10,默认是5。
优先级高的线程有更大的概率先被执行,但并不能保证绝对的执行顺序。
4. 线程的加入:使用Thread的join()方法可以让一个线程等待另一个线程执行完毕。
在调用join()方法时,当前线程会暂停执行,直到被调用的线程执行完毕才会继续执行。
5. 线程的中断:使用Thread的interrupt()方法可以中断一个线程。
当调用interrupt()方法时,被中断的线程会收到一个中断信号,可以根据需要做出相应的处理。
6. 线程的同步:在多线程编程中,经常会遇到多个线程同时访问共享资源的情况。
为了保证数据的一致性和避免竞态条件,可以使用synchronized关键字来实现线程的同步。
synchronized关键字可以修饰方法或代码块,用于保证同一时间只有一个线程执行被修饰的代码。
7. 线程的通信:当多个线程之间需要进行协作时,可以使用wait()、notify()和notifyAll()三个方法来实现线程的通信。
线程和线程池的区别,线程池有哪些
线程和线程池的区别,线程池有哪些 ⼀:线程和线程池的区别 (1)new Thread 的弊端每次new Thread时,新建对象性能差。
线程缺乏统⼀管理,可能⽆限制新建线程,相互之间竞争,可能占⽤过多系统资源导致死机或oom。
缺乏更多功能,如定时执⾏、定期执⾏、线程中断。
(2)Java提供的四种线程池相⽐new Thread的优势重⽤存在的线程,减少对象创建、消亡的开销,性能佳。
可有效控制最⼤并发线程数,提⾼系统资源的使⽤率,同时避免过多资源竞争,避免堵塞。
提供定时执⾏、定期执⾏、单线程、并发数控制等功能。
⼆:Java线程池有哪些 Java通过Executors提供四种线程池 newCachedThreadPool 创建⼀个可缓存线程池,如果线程池长度超过处理需要,可灵活回收空闲线程,若⽆可回收,则新建线程。
newFixedThreadPool 创建⼀个定长线程池,可控制线程最⼤并发数,超出的线程会在队列中等待。
newScheduledThreadPool 创建⼀个定长线程池,⽀持定时及周期性任务执⾏。
newSingleThreadExecutor 创建⼀个单线程化的线程池,它只会⽤唯⼀的⼯作线程来执⾏任务,保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级执⾏。
1. newCachedThreadPool 创建⼀个可缓存的线程池。
如果线程池的⼤⼩超过了处理任务所需要的线程,那么就会回收部分空闲(60秒不执⾏任务)的线程,当任务数增加时,此线程池⼜可以智能的添加新线程来处理任务。
此线程池不会对线程池⼤⼩做限制,线程池⼤⼩完全依赖于操作系统(或者说JVM)能够创建的最⼤线程⼤⼩。
2. newFixedThreadPool 创建固定⼤⼩的线程池。
每次提交⼀个任务就创建⼀个线程,直到线程达到线程池的最⼤⼤⼩。
线程池的⼤⼩⼀旦达到最⼤值就会保持不变,如果某个线程因为执⾏异常⽽结束,那么线程池会补充⼀个新线程。
java多线程笔试题
1、Java中的线程有哪些状态?
Java中的线程状态有6种:新建(New)、可运行(Runnable)、阻塞(Blocked)、等待(Waiting)、定时等待(Timed Waiting)和终止(Terminated)。
2、如何实现Java中的线程同步?
Java中实现线程同步的方法有:使用synchronized关键字、使用Lock接口和ReentrantLock类、使用volatile关键字和Atomic类等。
3、什么是线程池?Java中常用的线程池有哪些?
线程池是一种用于管理线程的机制,可以复用已存在的线程,避免频繁地创建和销毁线程,从而提高系统的性能和效率。
Java中常用的线程池有:Executors类提供的几种线程池(如FixedThreadPool、CachedThreadPool、SingleThreadExecutor 等)以及自己构建的线程池(如newFixedThreadPool、newCachedThreadPool、newSingleThreadExecutor等)。
4、Java中的死锁是如何产生的?如何避免死锁?
死锁的产生通常是由于两个或多个线程在等待对方释放资源,导致无限等待。
为了避免死锁,可以采用以下几种策略:避免循环等待、避免占有并等待、请求与保持条件、不剥夺条件、环路破坏条件等。
同时,也可以使用锁顺序化、锁分级等策略来避免死锁。
java线程池实际项目中的应用
Java线程池实际项目中的应用一、概述在实际项目中,多线程是一个常见的需求,特别是在需要处理大量并发任务的情况下。
而Java线程池作为一种管理和复用线程的机制,在实际项目中得到了广泛的应用。
本文将从线程池的概念、使用场景、实际应用以及个人观点等方面展开探讨。
二、线程池的概念在介绍线程池在实际项目中的应用之前,我们先来了解一下线程池的基本概念。
线程池是一种多线程处理的方式,它包含了多个线程,这些线程可以在需要时被复用,从而减少了创建和销毁线程的开销,提高了系统的性能。
线程池中的线程可以按照预先定义的规则来执行任务,当任务执行完毕后,线程并不被销毁,而是返回线程池中等待下一次任务。
三、线程池的使用场景在实际项目中,线程池适用于以下场景:1. 大量并发任务处理:当需要处理大量并发任务时,可以使用线程池来管理多个线程,从而提高系统的并发处理能力。
2. 任务队列:线程池提供了任务队列,可以将待执行的任务放入队列中,线程池按照预先定义的规则来执行队列中的任务。
3. 控制并发数量:通过配置线程池的大小和任务队列的大小,可以控制并发任务的数量,避免系统由于过多的并发请求导致资源耗尽。
四、线程池的实际应用1. 线程池的创建和配置:在实际项目中,首先需要创建线程池并进行相应的配置,包括线程池大小、任务队列类型、线程超时时间等。
2. 任务的提交和执行:在项目中,可以通过线程池的submit()方法提交任务,并由线程池来执行任务。
3. 异常处理和监控:线程池提供了相应的异常处理和监控机制,可以对任务执行过程中的异常进行处理,并监控线程池的运行状态。
五、个人观点在实际项目中,线程池的应用可以提高系统的并发处理能力,降低线程创建和销毁的开销,对系统的性能和稳定性有着积极的影响。
但是,在配置线程池的大小和任务队列的大小时,需要根据实际情况进行合理的调整,避免出现资源耗尽或者任务阻塞的情况。
总结和回顾通过本文的探讨,我们了解了线程池在实际项目中的应用,包括线程池的概念、使用场景、实际应用以及个人观点等方面。
java多线程配置参数
在Java中,配置多线程的参数主要是通过调整线程池的参数来实现的。
线程池是Java中一种有效管理多线程的方式,可以避免因为线程过多而导致的系统资源浪费和性能下降。
Java中的线程池可以通过`java.util.concurrent.Executors`类或者直接使用`java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor`类来创建。
下面是一些常见的线程池参数:1. `corePoolSize`:核心线程数。
即使线程池中的其他线程处于空闲状态,这些线程也不会被销毁,除非设置了allowCoreThreadTimeOut。
2. `maximumPoolSize`:线程池最大线程数。
当线程池的工作队列满时,如果当前线程数小于最大线程数,则创建新的线程执行任务。
3. `keepAliveTime`:非核心线程的空闲时间。
如果在这个时间内没有新的任务提交给线程池,那么这些多余的线程将被销毁。
4. `TimeUnit`:`keepAliveTime`的时间单位。
可以是`MILLISECONDS`,`SECONDS`,`MINUTES`等。
5. `workQueue`:工作队列。
新任务首先被添加到这个队列中,等待线程池中的线程执行。
6. `ThreadFactory`:用于创建新线程的工厂。
可以通过它来定制线程的创建方式。
7. `RejectedExecutionHandler`:当线程池和工作队列都已满,无法处理新的任务时,这个处理程序将被调用。
默认情况下,它会抛出`RejectedExecutionException`,但你也可以提供自己的实现。
这些参数可以根据实际需求进行调整,以达到最佳的性能效果。
对于如何选择这些参数,有许多经验和规则可循,比如一般应设置核心线程数为CPU的核心数,最大线程数可以根据任务类型和系统负载情况来设置,工作队列一般应设置为有界队列等。
java 多线程 submit lambda表达式
java 多线程submit lambda表达式在Java中,可以使用多线程来实现并行处理任务,以提高程序的执行效率。
Java 提供了多种实现多线程的方式,其中一种是使用线程池。
线程池是一种管理和复用线程的机制,它可以避免频繁创建和销毁线程的开销,并且能够合理地管理线程资源,提供更好的性能和可靠性。
在Java中,可以使用Executor框架来创建并管理线程池。
Executor框架提供了一套统一的接口,用于将任务的执行和线程的管理分离开来。
它定义了一个Executor接口和一个ExecutorService接口,前者用于执行任务,后者用于管理线程池。
在Executor框架中,可以使用submit方法提交任务到线程池中执行。
submit 方法接受一个实现了Callable接口或Runnable接口的对象作为参数,并返回一个表示任务执行结果的Future对象。
其中,Callable接口或Runnable接口中的run方法就是需要多线程执行的代码。
使用lambda表达式可以更简洁地定义任务的执行逻辑。
lambda表达式可以看作是一种匿名函数的简化写法,它可以用来替代实现了函数式接口的类的匿名内部类实例。
例如,下面的代码展示了使用多线程的方式来计算一个列表中所有元素的和:javaimport java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.Future;public class MultiThreadExample {public static void main(String[] args) {List<Integer> numbers = new ArrayList<>();for (int i = 1; i <= 1000; i++) {numbers.add(i);}ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);使用lambda表达式定义任务的执行逻辑计算列表中一部分元素的和Future<Integer> future1 = executor.submit(() -> {int sum = 0;for (int i = 0; i < 250; i++) {sum += numbers.get(i);}return sum;});计算列表中另一部分元素的和Future<Integer> future2 = executor.submit(() -> { int sum = 0;for (int i = 250; i < 500; i++) {sum += numbers.get(i);}return sum;});计算列表中剩余部分元素的和Future<Integer> future3 = executor.submit(() -> { int sum = 0;for (int i = 500; i < 750; i++) {sum += numbers.get(i);}return sum;});计算列表中剩余部分元素的和Future<Integer> future4 = executor.submit(() -> {int sum = 0;for (int i = 750; i < 1000; i++) {sum += numbers.get(i);}return sum;});try {int sum = future1.get() + future2.get() + future3.get() + future4.get();System.out.println("Sum: " + sum);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}executor.shutdown();}}在上述代码中,我们首先准备了一个包含1000个数字的列表。
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重试添加当前的任务,他会自动重复调用execute()方法
• ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()
抛弃旧的任务
• ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()
抛弃当前的任务
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线程池ThreadPoolExecutor
• handler有四个选择:
• ThreadPoolExecutor.AbortPolicy() 抛出java.util.concurrent.RejectedExecutionException异常 • ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()
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线程池ThreadPoolExecutor
• 处理任务的优先级为: • 核心线程corePoolSize、任务队列workQueue、最大 线程maximumPoolSize,如果三者都满了,使用 handler处理被拒绝的任务。
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线程池ThreadPoolExecutor
• 一个任务通过 execute(Runnable)方法被添加到线程 池,任务就是一个 Runnable类型的对象,任务的执行 方法就是 Runnable类型对象的run()方法。
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线程池ThreadPoolExecutor
• 线程池类为 java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor,常用构造方法为
ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue, RejectedExecutionHandler handler)
Executors
• Executors有几个static方法,列出如下:
newCachedThreadPool newFixedThreadPool newSingleThreadExecutor newScheduledThreadPool newSingleThreadScheduledE xecutor 建立可以快取的Thread,每个Thread预设可 idle 60秒 包括固定数量的Thread 只有一个Thread,循序的执行指定给它的每 个任务 可排程的Thread 单一可排程的Thread
•
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Blocking Queue
• BlockingQueue的主要方法如下:
add remove element offer poll peek put take 加入元素,如果队列是满的,则抛出IllegalStateException 返回并从队列移除元素,如果队列是空的,则抛出 NoSuchElementException 返回元素,如果队列是空的,则抛出 NoSuchElementException 加入元素并返回true,如果队列是满的,则返回false 返回并从队列移除元素,如果队列是空的,则返回null 返回元素,如果队列是空的,则返回null 加入元素,如果队列是满,就block 返回并移除元素,如果队列是空的,就block
signalAll()
• 通知目前等待中的所有执行线程,而后从上次的等待点继续执行 法。
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Lock 与 Condition
• 参见例子Clerk.java
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SCWCD++企业级开发课程 Java多线程与 线程池
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目录
• Lock 与 Condition • BlockingQueue • Executors • 线程池ThreadPoolExecutor
线程池ThreadPoolExecutor
• 参见线程池例子:TestThreadPool
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课堂练习
• 1.线程池案例练习,表迁移实现 已知表A和表A_HIS结构如下: FileName DateType Null commnets id int not null id,自增(注:A_HIS表该字段不为自增) name varchar2(60) not null 名称 type varchar2(60) not null 类型 source varchar2(60) not null 来源 create_name varchar2(60) not null 创建人姓名 desc varchar2(100) not null 描述 create_date varchar2(60) not null 创建时间(yyyy-mm-dd hh:mm:ss) month int not null 月份 • • • 2.先在表A中插入500-1000条记录 3.实现一个工作线程定时每秒插入10条进入到表A 4.实现一个线程池,定时启动一定数量的工作线程迁移表A记录到表A_HIS
Blocking Queue
• 队列(Queue)是个先前先出(First In First Out, FIFO)的数 据结构。 在JDK 5.0中新增了Blocking Queue,在多线程的情況下,如果 Blocking Queue的內容为空,而有个线程试图从Queue中取出元 素,则该线程会被Block,直到Queue有元素时才解除Block,反 过來说,如果 Blocking Queue满了,而有个线程试图再把元素插 入Queue中,则该线程会被Block,直到Queue中有元素被取走后 解除Block。
• • • • • •
corePoolSize: 线程池维护线程的最少数量 maximumPoolSize:线程池维护线程的最大数量 keepAliveTime: 线程池维护线程所允许的空闲时间 unit: 线程池维护线程所允许的空闲时间的单位 workQueue: 线程池所使用的缓冲队列 handler: 线程池对拒绝任务的处理策略
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线程池ThreadPoolExecutor
• 当一个任务通过execute(Runnable)方法欲添加到线 程池时:
• 如果此时线程池中的数量小于corePoolSize,即使线程池中的线 程都处于空闲状态,也要创建新的线程来处理被添加的任务。 • 如果此时线程池中的数量等于 corePoolSize,但是缓冲队列 workQueue未满,那么任务被放入缓冲队列。 未满,那么任务被放入缓冲队列。
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Executors
• 有时候需要建立许多Thread来执行一些小任务,然而 频繁的建立Thread又会产生开销,因为Thread的建立 必须与操作系统交互,如果能建立一个Thread pool来 管理这些小的Thread并加以重复使用,对于系统性能 会是个很好的改善方式。
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Executors
• • 参见例子ExecutorDemo.java 例子解析: 例子使用newFixedThreadPool方法建立Thread pool,当中包括五个可以重复使用的Thread,可以指定 Runnable对象给它,程式中会产生十个Runnable对象,由于 Thread pool中只有五个可用的Thread,所以后来建立的五个 Runnable必须等待有空空的Thread才会被执行。
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Blocking Queue
• 课堂练习: 实现生产者消费者Blocking Queue版本
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线程池ThreadPoolExecutor
• unit可选的参数为java.util.concurrent.TimeUnit中 的几个静态属性: • NANOSECONDS、MICROSECONDS、 MILLISECONDS、SECONDS。 • workQueue常用的有: java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue或 java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue
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Lock 与 Condition
• 在java.util.concurrent.locks中新增了Lock与Condition,可以明确的在程序中进行 明确的锁与释放锁。 Lock是一个接口,其中定义了lock()、unclock()与newCondition()三种方法: