Java并发编程：线程池、ExecutorService及任务管理示例

原创忘是亡心i 2024-11-08 07:03 60阅读 0赞

Java并发编程是Java中处理多线程问题的一个重要部分。`ExecutorService` 是 Java5引入的，用于管理线程池的一个接口，它提供了一种更高层次的线程管理方式。以下是一些关于线程池、`ExecutorService`以及任务管理的基本示例。

###1.线程池（ThreadPool）

线程池的主要目的是减少在创建和销毁线程时所产生的性能开销。Java 提供了几种预定义的线程池，例如：

- `FixedThreadPool`：拥有固定数量线程的线程池。
- `CachedThreadPool`：根据需要创建新线程的线程池，对于短生命周期的大量任务非常合适。
- `SingleThreadExecutor`：只有一个线程的线程池，保证所有任务按顺序执行。
- `ScheduledThreadPool`：用于延迟执行或定期执行任务的线程池。

###2. ExecutorService接口`ExecutorService` 是 `Executor` 的子接口，提供了任务提交和生命周期管理的方法。以下是一些关键方法：

- `submit(Callable<T> task)`：提交一个返回结果的任务用于执行。
- `submit(Runnable task)`：提交一个 Runnable任务用于执行。
- `invokeAll(Collection<? extends Callable<T>> tasks)`：提交一个任务列表，返回一个 Future列表。
- `shutdown()`：平滑地关闭 ExecutorService，不再接受新任务，但已提交的任务继续执行。
- `shutdownNow()`：尝试立即停止所有正在执行的任务，暂停处理等待的任务，并返回等待执行的任务列表。

###3.任务管理示例下面是一个使用 `ExecutorService` 和线程池的简单示例：

```javaimport java.util.concurrent.*;

public class ThreadPoolExample {
 public static void main(String[] args) {
// 创建一个固定大小的线程池ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);

// 提交任务 executor.submit(() -> {
 System.out.println("任务1执行");
 });

executor.submit(() -> {
 System.out.println("任务2执行");
 });

// 关闭线程池 executor.shutdown();
 }
}
```###4.处理结果如果你提交的任务是 `Callable` 类型的，那么你可以获取任务的结果：

```javaimport java.util.concurrent.*;

public class CallableExample {
 public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);

// 提交一个Callable任务 Future<String> future = executor.submit(() -> {
Thread.sleep(1000); //模拟长时间运行的任务 return "任务结果";
 });

// 获取结果String result = future.get(); //会阻塞直到任务完成 System.out.println(result);

executor.shutdown();
 }
}
```###5.异常处理在并发编程中，异常处理非常重要。如果任务执行中抛出异常，那么 `Future.get()`会抛出 `ExecutionException`。你需要捕获这个异常来处理任务中的异常情况。

以上是线程池、`ExecutorService`以及任务管理的一些基本示例。在实际应用中，你可能需要根据具体需求选择合适的线程池类型，并合理管理线程池的生命周期。