# Executor源码分析 一看就会

2024-08-24 05:18
文章标签 分析 源码 executor 一看

本文主要是介绍# Executor源码分析 一看就会,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

Executor源码分析 一看就会

以前看的东西都写到有道云上,以后尝试写博客

参数
corePoolSize:核心运行的poolSize,也就是当超过这个范围的时候,就需要将新的Thread放入到等待队列中了;
maximumPoolSize:一般你用不到,当大于了这个值就会将Thread由一个丢弃处理机制来处理, 但是当你发生:newFixedThreadPool的时候,corePoolSize和maximumPoolSize是一样的,而 corePoolSize是先执行的,所以他会先被放入等待队列,而不会执行到下面的丢弃处理中,看了后面的代码你就知道了。
workQueue:等待队列,当达到corePoolSize的时候,就向该等待队列放入线程信息(默认为一个LinkedBlockingQueue),运行中的队列属性为:workers,为一个HashSet;内部被包装了一层,后面会看到这部分代码。
keepAliveTime:默认都是0,当线程没有任务处理后,保持多长时间,cachedPoolSize是默认60s,不推荐使用。
threadFactory:是构造Thread的方法,你可以自己去包装和传递,主要实现newThread方法即可;
handler:也就是参数maximumPoolSize达到后丢弃处理的方法,java提供了5种丢弃处理的方法,当然你也可以自己弄,主要是要实现接口:RejectedExecutionHandler中的方法:
public void rejectedExecution(Runnabler, ThreadPoolExecutor e)
java默认的是使用:AbortPolicy,他的作用是当出现这中情况的时候会抛出一个异常;其余的还包含:
1、CallerRunsPolicy:如果发现线程池还在运行,就直接运行这个线程
2、DiscardOldestPolicy:在线程池的等待队列中,将头取出一个抛弃,然后将当前线程放进去。
3、DiscardPolicy:什么也不做
4、AbortPolicy:java默认,抛出一个异常:RejectedExecutionException。
通常你得到线程池后,会调用其中的:submit方法或execute方法 去操作;其实你会发现,submit方法最终会调用execute方法来进行操作,只是他提供了一个Future来托管返回值的处理而已,当你调用需要有 返回值的信息时,你用它来处理是比较好的;这个Future会包装对Callable信息,并定义一个Sync对象(),当你发生读取返回值的操作的时 候,会通过Sync对象进入锁,直到有返回值的数据通知,具体细节先不要看太多,继续向下:
来看看execute最为核心的方法吧:

代码①

 public void execute(Runnable command) {if (command == null)throw new NullPointerException();//判断运行线程数是否大于核心线程数 ||  添加线程返回false if (poolSize >= corePoolSize || !addIfUnderCorePoolSize(command)) {// 将请求插入到队列中if (runState == RUNNING && workQueue.offer(command)) {if (runState != RUNNING || poolSize == 0)ensureQueuedTaskHandled(command);}//如果插入队列返回false,则去比较最大线程数和核心线程数else if (!addIfUnderMaximumPoolSize(command))reject(command); // is shutdown or saturated}}

来看下 addIfUnderCorePoolSize这个方法,

代码②

  private boolean addIfUnderCorePoolSize(Runnable firstTask) {//此处是上锁的,,思考一下 lock()和synchronized(对块加锁,monitor)的区别Thread t = null;final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {//再次判断已创建线程是否小于核心线程并且runningif (poolSize < corePoolSize && runState == RUNNING)//关键地方,创建线程t = addThread(firstTask);} finally {mainLock.unlock();}return t != null;}

这个是创建线程,不断获取队列中runnable对象的入口方法。关键地方时addThread

代码③

private Thread addThread(Runnable firstTask) {//将firstTask传给worker(为什么叫firstTask呢,是因为这个Worker就是线程池中跑的线程,以后队列里的线程对象,还是会被这个worker调用run方法,队列中的runnable对象会赋值给他)Worker w = new Worker(firstTask);//根据传的runnable对象,返回一个thread对象,线程工厂类嘛--Thread t = threadFactory.newThread(w);//未工作boolean workerStarted = false;if (t != null) {if (t.isAlive()) // precheck that t is startablethrow new IllegalThreadStateException();w.thread = t;//工作线程添加workers.add(w);//已运行线程加1int nt = ++poolSize;//更新最大线程数if (nt > largestPoolSize)largestPoolSize = nt;try {//开启work这个线程,那么重点看下work类的run方法t.start();//已工作workerStarted = true;}finally {//如果没有启动成功,那么remove掉这个workif (!workerStarted)workers.remove(w);}}return t;}

work类
代码④

private final class Worker implements Runnable private final ReentrantLock runLock = new ReentrantLock();private Runnable firstTask;volatile long completedTasks;Thread thread;volatile boolean hasRun = false;Worker(Runnable firstTask) {this.firstTask = firstTask;}public void run() {try {//已运行hasRun = true;Runnable task = firstTask;firstTask = null;//这里我们看到底下调用了run方法,这时候肯定就会调用传进来的runnable的run方法了,那么比如在            队列里等待的runnable对象什么时候被调用呢,会有一个线程不断扫描队列吗?还是会有线程间的通            信?notify?关键在getTask方法注意此处是一个while循环,就是比如第一个runnable接口来的时候,那么由于task不为null,那么执行runTask方法,然后置为null,那么第二次循环,进入到getTask,获取队列中的runnale对象,然后赋值给task然后执行runTask方法。。。。。。。。。
············· 如果队列中的执行完了,那么就循环结束,此时执行workerDone(this)while (task != null || (task = getTask()) != null) {//调用task的run方法runTask(task);task = null;}} finally {workerDone(this);}}

–代码⑤— getTask

Runnable getTask() {for (;;) {try {int state = runState;if (state > SHUTDOWN)return null;Runnable r;
//即使 线程池的状态是shutdown 也得都给执行完才行啊!!这时 就不用再用延时的poll方法了,延时的poll方法纯粹是为了拖延一定的时间 就是参数传的时间  if (state == SHUTDOWN)  // Help drain queuer = workQueue.poll();
//如果已运行work线程数 大于核心线程数,或者允许核心线程超时这个不知道在哪赋值的(可能work数大于核心线程数的,比如有界队列,可以插入的时候比较最大线程数)--已运行work数 大于核心线程数   说明这个线程本身就是多余的,获取不到队列就应该remve掉,但是如果参数中有缓存时间,那么得调用缓存时间的poll方法else if (poolSize > corePoolSize || allowCoreThreadTimeOut)
III   //如果是work线程数 大于核心线程数r = workQueue.poll(keepAliveTime, TimeUnit.NANOSECONDS);else
//阻塞阻塞 阻塞   什么时候回阻塞呢,已运行的work数  不大于核心线程数r = workQueue.take();if (r != null)return r;if (workerCanExit()) {if (runState >= SHUTDOWN) // Wake up othersinterruptIdleWorkers();return null;}// Else retry} catch (InterruptedException ie) {// On interruption, re-check runState}}}

可以看到 如果从队列中 取得的runnable接口是null,去判断是不是可以去掉这个work
可以看到注释中 如果状态大于stop queue中为空,或者allow

----代码⑥-- runTask

  private void runTask(Runnable task) {final ReentrantLock runLock = this.runLock;runLock.lock();try {if ((runState >= STOP ||(Thread.interrupted() && runState >= STOP)) &&hasRun)thread.interrupt();boolean ran = false;beforeExecute(thread, task);try {task.run();ran = true;afterExecute(task, null);
//将完成task数加1++completedTasks;} catch (RuntimeException ex) {if (!ran)afterExecute(task, ex);throw ex;}} finally {runLock.unlock();}}

–代码⑦------

void workerDone(Worker w) {final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {//将线程池完成任务数 加加completedTaskCount += w.completedTasks;//移除workerworkers.remove(w);//运行数减一if (--poolSize == 0)tryTerminate();} finally {mainLock.unlock();}}

到此大体就结束了

那么看一下 excutors提供的一些方法
1 固定线程池。可以看到核心和最大都是n,使用的无界队列,没有缓存时间,说明处理完任务就立即remove,无界队列,可以一直存放到缓存队列,缓存无数个任务,但是同时运行的work只有n个

2 单一线程池 核心线程和最大线程是1,不缓存,无界队列,只有一个work,虽然你缓存了很多runnable对象,但是都得一个个等着 while循环,获取队列的东西

3缓存 核心线程数是0,最大线程数是max,缓存一分钟,SynchronousQueue
那么代码① 说明上来就会poolSize>=corePoolSize 那么就会执行下面
if (runState == RUNNING && workQueue.offer(command)) {
注意 running为0,所以默认就是running—
SynchronousQueue.offer怎么实现的呢?去复习一下

只有读阻塞,才可以写

可以看queue中的 jdk5 6 7各个实现用信号量等等

然后调用 addIfUnderMaximumPoolSize方法,addThread
调用work的run方法,

由于第一次进来的时候task不为null,所以任务执行了,再次循环 调用getTask。属于第二种情况,已运行work数为1,核心数为0,所以调用poll,所谓的缓存 就是在调用poll的时候延迟时间喽!调用2的代码

总结:
1.先判断已运行线程数是否大于核心线程数,如果没有,则创建新线程
2.否则执行queue.offer,如果返回true,那么会在下次有空闲的时候被消费掉,如果返回false,比如SynchronousQueue,没有执行queue.poll,则去比较运行线程数和最大线程数的关系,如果小于最大线程数,则创建新线程,否则执行拒绝策略。
3.注意线程数小于核心线程数时 创建线程,执行结束 后会执行queue.take 阻塞方法
线程数大于核心线程数但是小于最大线程数,创建线程,会执行
queue.poll 非阻塞的
具体 r = workQueue.poll(keepAliveTime, TimeUnit.NANOSECONDS);

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http://www.chinasem.cn/article/1101550

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