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Android 中的线程池简单理解

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龙衣袭
2018.08.10 13:12 字数 1256

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为什么使用线程池呢?

正常情况下,我们使用线程都是这样:

new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                //网络访问
            }
        }).start();

使new Thread()创建线程有什么问题呢?

  • 每次都创建一个新线程对象会损耗性能

  • 程缺乏统一管理,各线程之间互相竞争,降低程序的运行效率,手机页面卡顿,甚至会 OOM

  • 缺乏更多功能,如定时执行、定期执行、线程中断。

Android 线程池的优点

  • 重用线程池中的线程,避免因为线程的创建和销毁所带来的性能开销

  • 能有效控制线程池的最大并发数,避免大量的线程之间因互相抢占系统资源而导致的阻塞现象

  • 能够对线程进行简单的管理,并提供定时执行和指定间隔循环执行的功能

ThreadPoolExecute

Android 中的线程池的概念大概是来自 Java 中的 Execute 接口,而在 Android 中真正的该接口的是 ThreadPoolExecute . ThreadPoolExecute 提供了一系列的参数来配置线程池,通过不同的参数创建不同的线程池。

首先来看一下 ThreadPoolExecute 的构造函数:

// 构造函数源码分析
public ThreadPoolExecutor (int corePoolSize,
                           int maximumPoolSize,
                           long keepAliveTime,
                           TimeUnit unit,
                           BlockingQueue<Runnable workQueue>,
                           ThreadFactory threadFactory )

构造函数的参数解释:

  • int corePoolSize

线程池的核心线程数,核心线程数等于 CPU 核心数 + 1,CPU 核心数可通过:Runtime.getRuntime().availableProcessors(); 来获取

  • int maximumPoolSize

线程池所能容纳的最大线程数,当活动线程数到达这个数值后,后续的新任务就会被阻塞,最大线程数等于 CPU 核心数 * 2 + 1

  • long keepAliveTime

非核心线程限制时的超时时长,超过这个时长,非核心线程就会被回收,核心线程无超时机制,非核心线程在闲置时的超时时间为 1 秒

  • TimeUnit unit

用于指定超时时长的时间单位,常用的有:TimeUnit.MILLISECONDS(毫秒),TimeUnit.SECONDS(秒)以及 TimeUnit.MINUTES(分钟)

  • BlockingQueue<Runnable workQueue>

线程池中的任务队列,通过线程池的 execute 方法体检的 Runnable 对象会存储在这个参数中。任务队列的容量为 128

  • ThreadFactory threadFactory

线程工厂,为线程池提供创建新线程的功能,ThreadFactory 是一个接口,它只有一个方法:Thread newThread(Runnable r)

线程池的分类

常见的有 四类 不同功能的线程池,他们分别是:FixedThreadPool,CachedThreadPool,ScheduledThreadPool,SingleThreadExecutor

FixedThreadPool

它是一种线程数量固定的线程池,它只有核心线程(不会被被回收,除非线程关闭),并且这些核心线程没有超时机制,任务队列也是没有大小限制(默认是 128).所以它能够更加快速的相应外界的请求.

使用方式是:

Runnable runnable = new Runnable(){
            @Override
            public void run(){
                SystemClock.sleep(2000);
            }
        };
ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(4);
fixedThreadPool.execute(runnable);

CacheThreadPool

它是一种线程数量不定的线程池,它只有非核心线程,并且其最大线程数为Integer.MAX_VALUE(因为 Integer.MAX_VALUE 的值很大,所以默认为线程数是为任意大),线程中的空闲线程都有超时机制,时长是60秒,超过60秒闲置线程就会被回收。

它和FixedThreadPool的区别
CachedThreadPool的任务队列起始相当于一个空集合,这将导致任何任务都会立即被执行。这类线程池比较适合执行大量的耗时较少的任务,当整个线程池都处于闲置状态时,线程池中的线程都会因为超时而被停止,这个时候CachedThreadPool之中实际上是没有任何线程的,它几乎是不占用任何系统资源。(来自 Android 开发艺术探索)

使用方式是:

Runnable runnable = new Runnable(){
            @Override
            public void run(){
                SystemClock.sleep(2000);
            }
        };
ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
cachedThreadPool.execute(runnable);

ScheduledThreadPool

它的核心线程数量是固定的而非核心线程数是没有限制的,并且当非核心线程限制时会被立即回收,这类线程池主要用于执行定时任务和具有固定周期的重复任务。

使用方式是:

Runnable runnable = new Runnable(){
            @Override
            public void run(){
                SystemClock.sleep(2000);
            }
        };
ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(4);
// 2000s 后执行 runnable
scheduledThreadPool.schedule(runnable,2000, TimeUnit.MILLISECONDS);
// 延迟 10ms 后,每隔 1000ms 执行一次 runnable
scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(runnable,10,1000,TimeUnit.MILLISECONDS);
        

SingleThreadExecutor

这类线程池内部只有一个核心线程,它确保所有的任务都在同一个线程中按顺序执行。它的意义是同一所有的外界任务到一个线程中,这使得这些任务之间不需要处理线程同步处理问题。

使用方式是:

Runnable runnable = new Runnable(){
            @Override
            public void run(){
                SystemClock.sleep(2000);
            }
        };
ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();
singleThreadExecutor.execute(runnable);

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