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面试官:Java- 线程池中的线程复用是如何实现的?

本文主要是介绍面试官:Java- 线程池中的线程复用是如何实现的?,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

首先会判断线程池的状态,也就是是否在运行,若线程为非运行状态,则会拒绝。接下来会判断线程数是否小于核心线程数,若小于核心线程数,会新建工作线程并执行任务,随着任务的增多,线程数会慢慢增加至核心线程数,如果此时还有任务提交,就会判断阻塞队列?workQueue?是否已满,若没满,则会将任务放入到阻塞队列中,等待工作线程获得并执行,如果任务提交非常多,使得阻塞队达到上限,会去判断线程数是否小于最大线程数?maximumPoolSize,若小于最大线程数,线程池会添加工作线程并执行任务,如果仍然有大量任务提交,使得线程数等于最大线程数,如果此时还有任务提交,就会被拒绝。

现在我们对这个流程大致有所了解,那么让我们去看看源码是如何实现的吧!

线程池的任务提交从 submit 方法来说,submit 方法是 AbstractExecutorService 抽象类定义的,主要做了两件事情:

  1. 把 Runnable 和 Callable 都转化成 FutureTask

  2. 使用 execute 方法执行 FutureTask

execute 方法是 ThreadPoolExecutor 中的方法,源码如下:

public void execute(Runnable command) {// 若任务为空,则抛 NPE,不能执行空任务 if (command == null) {throw new NullPointerException();}int c = ctl.get();// 若工作线程数小于核心线程数,则创建新的线程,并把当前任务 command 作为这个线程的第一个任务 if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {if (addWorker(command, true)) {return;}c = ctl.get();}/**

  • 至此,有以下两种情况:

  • 1.当前工作线程数大于等于核心线程数

  • 2.新建线程失败

  • 此时会尝试将任务添加到阻塞队列 workQueue/// 若线程池处于 RUNNING 状态,将任务添加到阻塞队列 workQueue 中 if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {// 再次检查线程池标记 int recheck = ctl.get();// 如果线程池已不处于 RUNNING 状态,那么移除已入队的任务,并且执行拒绝策略 if (!isRunning(recheck) && remove(command)) {// 任务添加到阻塞队列失败,执行拒绝策略 reject(command);}// 如果线程池还是 RUNNING 的,并且线程数为 0,那么开启新的线程 else if (workerCountOf(recheck) == 0) {addWorker(null, false);}}/*

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  • 至此,有以下两种情况:

  • 1.线程池处于非运行状态,线程池不再接受新的线程

  • 2.线程处于运行状态,但是阻塞队列已满,无法加入到阻塞队列

  • 此时会尝试以最大线程数为界创建新的工作线程*/else if (!addWorker(command, false)) {// 任务进入线程池失败,执行拒绝策略 reject(command);}}

可以看到 execute 方法中的的核心方法为 addWorker,再去看 addWorker 方法之前,先看下 Worker 的初始化方法:

Worker(Runnable firstTask) {// 每个任务的锁状态初始化为-1,这样工作线程在运行之前禁止中断 setState(-1);this.firstTask = firstTask;// 把 Worker 作为 thread 运行的任务 this.thread = getThreadFactory().newThread(this);}

在 Worker 初始化时把当前 Worker 作为线程的构造器入参,接下来从 addWorker 方法中可以找到如下代码:

final Thread t = w.thread;// 如果成功添加了 Worker,就可以启动 Worker 了 if (workerAdded) {t.start();workerStarted = true;}

这块代码是添加 worker 成功,调用 start 方法启动线程,Thread t = w.thread;?此时的 w 是 Worker 的引用,那么t.start();实际上执行的就是 Worker 的 run 方法。

Worker 的 run 方法中调用了 runWorker 方法,简化后的 runWorker 源码如下:

final void runWorker(Worker w) {Runnable task = w.firstTask;while (task != null || (task = getTask()) != null) {try {task.run();} finally {task = null;

 

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