老师您好,既然Thread.start()只能调用一次。那么线程池是如何实现线程复用的呢?
来源:4-5 本章常见问题

慕桂英1068294
2019-08-23
1回答
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悟空
2019-08-23
小伙伴的问题很好,你主动思考的能力很强。
原因:线程重用的核心是,线程池对Thread做了包装,不重复调用hread.start(),而是自己有一个Runnable.run(),run方法里面循环在跑,跑的过程中不断检查我们是否有新加入的子Runnable对象,有新的Runnable进来的话就调一下我们的run(),其实就一个大run()把其它小run()#1,run()#2,...给串联起来了。同一个Thread可以执行不同的Runnable,主要原因是线程池把线程和Runnable通过BlockingQueue给解耦了,线程可以从BlockingQueue中不断获取新的任务。
详细分析展开:
在ThreadPoolExecutor的execute方法,作用是添加将要执行的任务
public void execute(Runnable command) { if (command == null) throw new NullPointerException(); int c = ctl.get(); if (workerCountOf(c) < corePoolSize) { if (addWorker(command, true)) return; c = ctl.get(); } if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) { int recheck = ctl.get(); if (! isRunning(recheck) && remove(command)) reject(command); else if (workerCountOf(recheck) == 0) addWorker(null, false); } else if (!addWorker(command, false)) reject(command); }
分析:可以看出:ThreadPoolExecutor.execute()的功能就是:
1、将任务添加至阻塞队列workQueue,也就是workQueue.offer(command)
2、根据core和maxPool,选择是否创建Worker,也就是addWorker()可以看出,线程复用的实现在Worker中,这里的Worker实现了Runnable接口,在重写的run方法里面执行了runWorker():
final void runWorker(Worker w) { Thread wt = Thread.currentThread(); Runnable task = w.firstTask; w.firstTask = null; w.unlock(); // allow interrupts boolean completedAbruptly = true; try { while (task != null || (task = getTask()) != null) { w.lock(); // If pool is stopping, ensure thread is interrupted; // if not, ensure thread is not interrupted. This // requires a recheck in second case to deal with // shutdownNow race while clearing interrupt if ((runStateAtLeast(ctl.get(), STOP) || (Thread.interrupted() && runStateAtLeast(ctl.get(), STOP))) && !wt.isInterrupted()) wt.interrupt(); try { beforeExecute(wt, task); Throwable thrown = null; try { task.run(); } catch (RuntimeException x) { thrown = x; throw x; } catch (Error x) { thrown = x; throw x; } catch (Throwable x) { thrown = x; throw new Error(x); } finally { afterExecute(task, thrown); } } finally { task = null; w.completedTasks++; w.unlock(); } } completedAbruptly = false; } finally { processWorkerExit(w, completedAbruptly); } }
简化后的runWorker方法:
runWorker(Worker w) { Runnable task = w.firstTask; w.firstTask = null; while (task != null || (task = getTask()) != null) { try { task.run(); } finally { task = null; } } }
可以看出,这个方法的逻辑:
1、通过getTask()方法,获取待执行的任务。
2、通过task.run();执行具体的任务。
3、有while循环,会不停地执行。在这里,我们找到了最终的实现,getTask方法从workQueue中取出了新任务,实现了复用,至此分析完毕。
注:getTask不仅可以取出任务,还可以控制线程数量,思路主要有两点:
1,如果当前活动线程数大于最大线程数或者等待超时,则进行Worker数目减少,也就是大于核心线程的就这样被销毁掉了。
2,如果当前活动线程数小于等于核心线程数,同样也是去缓存队列中取任务,但当缓存队列中没任务了,就会进入阻塞状态,直到能取出任务为止,因此这个线程是处于阻塞状态的,并不会因为缓存队列中没有任务了而被销毁。这样就保证了线程池有N个线程是活的,可以随时处理任务,从而达到重复利用的目的。
522019-10-08
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