java(Android)線程池

系統啟動一個新的線程的成本是比較高的，因為它涉及到了有操作系統的交互，當程序性要創建大量生存期很短暫的線程時，更應該考慮使用線程池。



線程池在啟動時即創建了大量的空閒的線程，可以指定線程的數量，但一個Runnable對象傳給線程池是，線程池就會啟動一個線程來執行它們的run()方法。當run()方法執行完畢時，該線程並不會死亡，而是再次返回線程池中成為空閒狀態。等待執行下一個Runnable對象的run()方法



線程池可以設置最大的並發線程數。





1、new Thread 的弊端

執行一個異步任務如果是new Thread:

new Thread(new Runnable() {

@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
}
}).start();
這樣會有如下的弊端：

a.每次new Thread 新建對象的性能差

b. 線程缺乏統一管理，可能無限制新建線程，相互之間競爭，及可能占用過多系統資源導致死機

c.缺乏更多功能，如定時執行，定期執行、線程中斷



相比new Thread ，java 提供的四種線程池的好處在於：

a.重用存在的線程，減少對象的創建、消亡的開銷，性能佳，減少CPU在創建、消除的開銷。

比如：

假設在一台服務器完成一項任務的時間為T
T1 創建線程的時間
T2 在線程中執行任務的時間，包括線程間同步所需時間
T3 線程銷毀的時間
顯然T ＝ T1＋T2＋T3。注意這是一個極度簡化的假設。
可以看出T1,T3是多線程本身的帶來的開銷，我們渴望減少T1,T3所用的時間，從而減少T的時間。但一些線程的使用者並沒有注意到這一點，所以在程序中頻繁的創建或銷毀線程，這導致T1和T3在T中占有相當比例。顯然這是突出了線程的弱點（T1，T3），而不是優點（並發性）。



b.可有效控制最大並發線程數，提高系統資源的使用率，同時避免過多資源競爭，避免阻塞

c.提供定時執行、定期執行、單線程、並發數控制等功能。



在Android中當同時並發多個網絡線程時，引入線程池技術會極大地提高APP的性能

2、java 線程池

java 中有內置線程池 有兩種線程池對象 ExecutorService----表示盡快執行線程的線程池（只要線程池中有空閒線程，就立即執行線程任務）、ScheduledExecutorService(scheduled 表示可以延遲後執行，是ExecutorService的子類）



newCachedThreadPool創建一個可緩存線程池，如果線程池長度超過處理需要，可靈活回收空閒線程，若無可回收，則新建線程。
newFixedThreadPool 創建一個定長線程池，可控制線程最大並發數，超出的線程會在隊列中等待。
newScheduledThreadPool 創建一個定長線程池，支持定時及周期性任務執行。參數表示保存的線程數，即使線程是空閒的也被保存在線程池中。
newSingleThreadExecutor 創建一個單線程化的線程池，它只會用唯一的工作線程來執行任務，保證所有任務按照指定順序(FIFO, LIFO, 優先級)執行。

使用線程池

JDK自身帶有線程池的實現類ThreadPoolExecutor



ExecutorService 提供了三個方法

1、Future<?> submit(Runnable task) 將一個Runnable 對象提交給指定的線程池，線程池將在有空閒線程是執行Runnable對象代表的任務，其中Future對象代表Runnable任務的返回值--但是run()方法執行結束後返回Null ，但可以調用Future的isDone()、isCancelled()方法來獲得Runnable對象的執行狀態。

2、<T>Future<T> submit(Runnable task,T result) 將一個Runnable 對象提交給指定的線程池，線程池將在有空閒線程是執行Runnable對象代表的任務，其中Future對象代表Runnable任務的返回值--可以指定顯示的返回值，result為線程執行結束後的返回值。



ScheduledExecutorService 代表可在指定延遲後或周期性地執行線程任務的線程池。

1、ScheduledFuture<V> schedule(Runnable command ,long delay,TimeUnit unit)

指定command 任務將在delay延遲後執行。

2、ScheduledFuture<V> scheduleAtFixedRate(Runnable command ,long delay,long period，TimeUnit unit) 指定command 任務將在delay延遲後執行。並設置頻率重復執行，也就是在delay+period、delay+2*period.........(重復執行）



用完一個線程池後，應該調用該線程池的shutdown()方法，該方法將啟動線程池的關閉序列，調用該方法後的線程池不再接收新任務，但會將以前所有已提交任務執行完畢。但線程池中的所有任務都執行完成後，池中的所有線程都會死亡。