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Java ThreadPoolExecutor线程池参数设置详解

时间:2017-05-16  来源:未知  作者:linuxsir首页

关于Java线程池的参数设置。线程池是Java多线程里开发里的重要内容,使用难度不大,但如何用好就要明白参数的含义和如何去设置。干货里的内容大多是参考别人的,加入了一些知识点的扩充和看法。希望能对多线程开发学习的童鞋有些启发和帮助。

一、ThreadPoolExecutor的重要参数
    1、corePoolSize:核心线程数
        * 核心线程会一直存活,及时没有任务需要执行
        * 当线程数小于核心线程数时,即使有线程空闲,线程池也会优先创建新线程处理
        * 设置allowCoreThreadTimeout=true(默认false)时,核心线程会超时关闭

    2、queueCapacity:任务队列容量(阻塞队列)
        * 当核心线程数达到最大时,新任务会放在队列中排队等待执行

    3、maxPoolSize:最大线程数
        * 当线程数>=corePoolSize,且任务队列已满时。线程池会创建新线程来处理任务
        * 当线程数=maxPoolSize,且任务队列已满时,线程池会拒绝处理任务而抛出异常

    4、 keepAliveTime:线程空闲时间
        * 当线程空闲时间达到keepAliveTime时,线程会退出,直到线程数量=corePoolSize
        * 如果allowCoreThreadTimeout=true,则会直到线程数量=0

    5、allowCoreThreadTimeout:允许核心线程超时
    6、rejectedExecutionHandler:任务拒绝处理器
        * 两种情况会拒绝处理任务:
            - 当线程数已经达到maxPoolSize,切队列已满,会拒绝新任务
            - 当线程池被调用shutdown()后,会等待线程池里的任务执行完毕,再shutdown。如果在调用shutdown()和线程池真正shutdown之间提交任务,会拒绝新任务
        * 线程池会调用rejectedExecutionHandler来处理这个任务。如果没有设置默认是AbortPolicy,会抛出异常
        * ThreadPoolExecutor类有几个内部实现类来处理这类情况:
            - AbortPolicy 丢弃任务,抛运行时异常
            - CallerRunsPolicy 执行任务
            - DiscardPolicy 忽视,什么都不会发生
            - DiscardOldestPolicy 从队列中踢出最先进入队列(最后一个执行)的任务
        * 实现RejectedExecutionHandler接口,可自定义处理器

二、ThreadPoolExecutor执行顺序
        线程池按以下行为执行任务
    1. 当线程数小于核心线程数时,创建线程。
    2. 当线程数大于等于核心线程数,且任务队列未满时,将任务放入任务队列。
    3. 当线程数大于等于核心线程数,且任务队列已满
        - 若线程数小于最大线程数,创建线程
        - 若线程数等于最大线程数,抛出异常,拒绝任务

三、如何设置参数
    1、默认值
        * corePoolSize=1
        * queueCapacity=Integer.MAX_VALUE
        * maxPoolSize=Integer.MAX_VALUE
        * keepAliveTime=60s
        * allowCoreThreadTimeout=false
        * rejectedExecutionHandler=AbortPolicy()

    2、如何来设置
        * 需要根据几个值来决定
            - tasks :每秒的任务数,假设为500~1000
            - taskcost:每个任务花费时间,假设为0.1s
            - responsetime:系统允许容忍的最大响应时间,假设为1s
        * 做几个计算
            - corePoolSize = 每秒需要多少个线程处理?
                * threadcount = tasks/(1/taskcost) =tasks*taskcout =  (500~1000)*0.1 = 50~100 个线程。corePoolSize设置应该大于50
                * 根据8020原则,如果80%的每秒任务数小于800,那么corePoolSize设置为80即可
            - queueCapacity = (coreSizePool/taskcost)*responsetime
                * 计算可得 queueCapacity = 80/0.1*1 = 80。意思是队列里的线程可以等待1s,超过了的需要新开线程来执行
                * 切记不能设置为Integer.MAX_VALUE,这样队列会很大,线程数只会保持在corePoolSize大小,当任务陡增时,不能新开线程来执行,响应时间会随之陡增。
            - maxPoolSize = (max(tasks)- queueCapacity)/(1/taskcost)
                * 计算可得 maxPoolSize = (1000-80)/10 = 92
                * (最大任务数-队列容量)/每个线程每秒处理能力 = 最大线程数
            - rejectedExecutionHandler:根据具体情况来决定,任务不重要可丢弃,任务重要则要利用一些缓冲机制来处理
            - keepAliveTime和allowCoreThreadTimeout采用默认通常能满足

    3、 以上都是理想值,实际情况下要根据机器性能来决定。如果在未达到最大线程数的情况机器cpu load已经满了,则需要通过升级硬件(呵呵)和优化代码,降低taskcost来处理。

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