公众号「后端进阶」 每一步成长都想与你分享

关于线程池你不得不知道的一些设置

2019-04-14
zch

看完我上一篇文章「你都理解创建线程池的参数吗?」之后,当遇到这种问题,你觉得你完全能够唬住面试官了,50k轻松到手。殊不知,要是面试官此刻给你来个反杀:

初始化线程池时可以预先创建线程吗?线程池的核心线程可以被回收吗?为什么?

如果此刻你一脸懵逼,这个要慌,问题很大,50k马上变5k。

有细心的网友早就想到了这个问题:

在ThreadPoolExecutor线程池中,还有一些不常用的设置。我建议如果您在应用场景中没有特殊的要求,就不需要使用这些设置。

初始化线程池时可以预先创建线程吗?

prestartAllCoreThreads

初始化线程池时是可以预先创建线程的,初始化线程池后,再调用prestartAllCoreThreads()方法,即可预先创建corePoolSize数量的核心线程,我们看源码:

public int prestartAllCoreThreads() {
    int n = 0;
    while (addWorker(null, true))
        ++n;
    return n;
}
private boolean addWorker(Runnable firstTask, boolean core) {
  // ..
}

addWorker方法目的是在线程池中添加任务并执行,如果task为空,线程获取任务执行时调用getTask()方法,该方法从blockingQueue阻塞队列中阻塞获取任务执行,因此线程不会释放,留存在线程池中,如果core=true,说明任务只能利用核心线程来执行。

所以该方法会在线程池总预先创建没有任务执行的线程,数量为corePoolSize。

下面我们测试一下:

从测试结果来看,线程池中已经预先创建了corePoolSize数量的空闲线程。

prestartCoreThread

prestartCoreThread()同样可以预先创建线程,只不过该方法只会与创建1条线程,我们来看源码:

public boolean prestartCoreThread() {
    return workerCountOf(ctl.get()) < corePoolSize &&
        addWorker(null, true);
}

从方法源码可知,如果此时工作线程数量小于corePoolSize,那么就调用addWorker创建1条空闲核心线程。

下面我们测试一下:

从测试结果来看,线程池中已经预先创建了1条空闲线程。

线程池的核心线程可以被回收吗?

你可能会想到将corePoolSize的数量设置为0,从而线程池的所有线程都是“临时”的,只有keepAliveTime存活时间,你的思路也许时正确的,但你有没有想过一个很严重的后果,corePoolSize=0时,任务需要填满阻塞队列才会创建线程来执行任务,阻塞队列有设置长度还好,如果队列长度无限大呢,你就等着OOM异常吧,所以用这种设置行为并不是我们所需要的。

有没有什么设置可以回收核心线程呢?

allowCoreThreadTimeOut

ThreadPoolExecutor有一个私有成员变量:

private volatile boolean allowCoreThreadTimeOut;

如果allowCoreThreadTimeOut=true,核心线程在规定时间内会被回收。

上面我也说了,当线程空闲时会从blockingQueue阻塞队列中阻塞获取任务执行,所以我们来看看是保证核心线程不被销毁的,我们直接定位到源码部位:

java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor#getTask:

boolean timedOut = false; // Did the last poll() time out?
for (;;) {
    // Are workers subject to culling?
    boolean timed = allowCoreThreadTimeOut || wc > corePoolSize;

    try {
        Runnable r = timed ?
            workQueue.poll(keepAliveTime, TimeUnit.NANOSECONDS) :
        workQueue.take();
        if (r != null)
            return r;
        timedOut = true;
    } catch (InterruptedException retry) {
        timedOut = false;
    }
}

这里的关键值timed,如果allowCoreThreadTimeOut=true或者此时工作线程大于corePoolSize,timed=true,如果timed=true,会调用poll()方法从阻塞队列中获取任务,否则调用take()方法获取任务。

下面我来解释这两个方法:

  1. poll(long timeout, TimeUnit unit):从BlockingQueue取出一个任务,如果不能立即取出,则可以等待timeout参数的时间,如果超过这个时间还不能取出任务,则返回null;
  2. take():从blocking阻塞队列取出一个任务,如果BlockingQueue为空,阻断进入等待状态直到BlockingQueue有新的任务被加入为止。

到这里,我们就很好地解释了,当allowCoreThreadTimeOut=true或者此时工作线程大于corePoolSize时,线程调用BlockingQueue的poll方法获取任务,若超过keepAliveTime时间,则返回null,timedOut=true,则getTask会返回null,线程中的runWorker方法会退出while循环,线程接下来会被回收。

下面我们测试一下:

可以看到,核心线程被回收了。


更多精彩文章请关注作者维护的公众号「后端进阶」,这是一个专注后端相关技术的公众号。 关注公众号并回复「后端」免费领取后端相关电子书籍。 欢迎分享,转载请保留出处。

微信公众号「Java科代表」

Content