参考答案
1. 关于Executors类
- Executors 类是从 JDK 1.5 开始就新增的线程池创建的静态工厂类，用来创建线程池的。
- 但是，现在很多大厂已经不建议使用该类去创建线程池。原因在于，该类创建的很多线程池的内部使用了无界任务队列，在并发量很大的情况下会导致 JVM 抛出 OutOfMemoryError，直接让 JVM 崩溃，影响严重。
2. Executors 类的使用方法
2.1 newFixedThreadPool
创建定长线程池，每当提交一个任务就创建一个线程，直到达到线程池的最大数量，这时线程数量不再变化，当线程发生错误结束时，线程池会补充一个新的线程。
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class TestNewFixedThreadPool {
public static void main(String[] args) {
//创建工作线程数为 3 的线程池，每当提交一个任务就创建一个线程，直到达到线程池的最大数量，这时线程数量不再变化，当线程发生错误结束时，线程池会补充一个新的线程
ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
//提交 6 个任务
for (int i = 0; i <6; i++) {
final int index = i;
fixedThreadPool.execute(() -> {
try {
//休眠 3 秒
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " index:" + index);
});
}
try {
Thread.sleep(4000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("4秒后...");
//关闭线程池后，已提交的任务仍然会执行完
fixedThreadPool.shutdown();
}
}
结果：
pool-1-thread-2 index:1 pool-1-thread-3 index:2 pool-1-thread-1 index:0 4秒后... pool-1-thread-1 index:4 pool-1-thread-3 index:5 pool-1-thread-2 index:3
2.2 newCachedThreadPool
创建可缓存的线程池，如果线程池的容量超过了任务数，自动回收空闲线程，任务增加时可以自动添加新线程，线程池的容量不限制。
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class TestNewCachedThreadPool {
public static void main(String[] args) {
//创建可缓存的线程池，如果线程池的容量超过了任务数，自动回收空闲线程，任务增加时可以自动添加新线程，线程池的容量不限制
ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i <6; i++) {
final int index = i;
cachedThreadPool.execute(() -> {
try {
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " index:" + index);
});
}
try {
Thread.sleep(4000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("4秒后...");
cachedThreadPool.shutdown();
}
}
结果：创建的线程数与任务数相等。
pool-1-thread-1 index:0 pool-1-thread-3 index:2 pool-1-thread-6 index:5 pool-1-thread-4 index:3 pool-1-thread-5 index:4 pool-1-thread-2 index:1 4秒后...
2.3 newScheduledThreadPool
创建定长线程池，可执行周期性的任务。
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class TestNewScheduledThreadPool {
public static void main(String[] args) {
//创建定长线程池，可执行周期性的任务
ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(3);
for (int i = 0; i <3; i++) {
final int index = i;
//scheduleWithFixedDelay 固定的延迟时间执行任务； scheduleAtFixedRate 固定的频率执行任务
scheduledThreadPool.scheduleWithFixedDelay(() -> {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " index:" + index);
}, 0, 3, TimeUnit.SECONDS);
}
try {
Thread.sleep(4000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("4秒后...");
scheduledThreadPool.shutdown();
}
}
结果：
pool-1-thread-1 index:0 pool-1-thread-3 index:2 pool-1-thread-2 index:1 pool-1-thread-1 index:0 pool-1-thread-2 index:1 pool-1-thread-3 index:2 4秒后...
2.4 newSingleThreadExecutor
创建单线程的线程池，线程异常结束，会创建一个新的线程，能确保任务按提交顺序执行。
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class TestNewSingleThreadExecutor {
public static void main(String[] args) {
//单线程的线程池，线程异常结束，会创建一个新的线程，能确保任务按提交顺序执行
ExecutorService singleThreadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
//提交 3 个任务
for (int i = 0; i <3; i++) {
final int index = i;
singleThreadPool.execute(() -> {
//执行第二个任务时，报错，测试线程池会创建新的线程执行任务三
if (index == 1) {
throw new RuntimeException("线程执行出现异常");
}
try {
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " index:" + index);
});
}
try {
Thread.sleep(4000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("4秒后...");
singleThreadPool.shutdown();
}
}
结果：即使任务出现了异常，线程池还是会自动补充一个线程继续执行下面的任务。
pool-1-thread-1 index:0
Exception in thread "pool-1-thread-1"
java.lang.RuntimeException: 线程执行出现异常
at constxiong.concurrency.a011.TestNewSingleThreadExecutor.lambda$0(TestNewSingleThreadExecutor.java:21)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1149)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
4秒后...
pool-1-thread-2 index:2
2.5 newSingleThreadScheduledExecutor
创建单线程可执行周期性任务的线程池。
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class TestNewSingleThreadScheduledExecutor {
public static void main(String[] args) {
//创建单线程可执行周期性任务的线程池
ScheduledExecutorService singleScheduledThreadPool = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
//提交 3 个固定频率执行的任务
for (int i = 0; i <3; i++) {
final int index = i;
//scheduleWithFixedDelay 固定的延迟时间执行任务； scheduleAtFixedRate 固定的频率执行任务
singleScheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(() -> {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " index:" + index);
}, 0, 3, TimeUnit.SECONDS);
}
try {
Thread.sleep(4000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("4秒后...");
singleScheduledThreadPool.shutdown();
}
}
结果：0-2 任务都被执行了 2 个周期。
pool-1-thread-1 index:0 pool-1-thread-1 index:1 pool-1-thread-1 index:2 pool-1-thread-1 index:0 pool-1-thread-1 index:1 pool-1-thread-1 index:2 4秒后...
2.6 newWorkStealingPool
创建任务可窃取线程池，空闲线程可以窃取其他任务队列的任务，不保证执行顺序，适合任务耗时差异较大。
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class TestNewWorkStealingPool {
public static void main(String[] args) {
//创建 4个工作线程的 任务可窃取线程池，如果不设置并行数，默认取 CPU 总核数
ExecutorService workStealingThreadPool = Executors.newWorkStealingPool(4);
for (int i = 0; i <10; i++) {
final int index = i;
workStealingThreadPool.execute(() -> {
try {
//模拟任务执行时间为 任务编号为0 1 2 的执行时间需要 3秒；其余任务200 毫秒，导致任务时间差异较大
if (index <= 2) {
Thread.sleep(3000);
} else {
Thread.sleep(200);
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " index:" + index);
});
}
try {
Thread.sleep(10000);//休眠 10 秒
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("10秒后...");
}
}
结果：线程 ForkJoinPool-1-worker-0 把3-9的任务都执行完了。
ForkJoinPool-1-worker-0 index:3 ForkJoinPool-1-worker-0 index:4 ForkJoinPool-1-worker-0 index:5 ForkJoinPool-1-worker-0 index:6 ForkJoinPool-1-worker-0 index:7 ForkJoinPool-1-worker-0 index:8 ForkJoinPool-1-worker-0 index:9 ForkJoinPool-1-worker-1 index:0 ForkJoinPool-1-worker-3 index:2 ForkJoinPool-1-worker-2 index:1 10秒后...
以上，是Java面试题【Executors创建线程池有哪几种方式】的参考答案。
输出，是最好的学习方法。
欢迎在评论区留下你的问题、笔记或知识点补充~
—end—
