采用ThreadPoolExecutor管理Android多線程

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作為一名Android開(kāi)發(fā)者，我們都知道Android應(yīng)用程序的性能和穩(wěn)定性與并發(fā)編程息息相關(guān)，因此在多線程編程方面有著重要的作用。在Android開(kāi)發(fā)中，由于所有的UI操作必須發(fā)生在主線程中，因此我們必須采用多線程來(lái)處理那些耗時(shí)的操作，以確保應(yīng)用程序的流暢性和響應(yīng)性。

然而，在多線程編程中存在著一些問(wèn)題，例如線程安全、線程池管理等。為了解決這些問(wèn)題，我們需要使用一些工具和技術(shù)。其中一個(gè)非常有用的工具就是ThreadPoolExecutor。

ThreadPoolExecutor是JavaJDK中提供的一個(gè)線程池管理器，用于管理線程池的創(chuàng)建、銷毀和線程數(shù)量的控制等。在Android開(kāi)發(fā)中，我們可以使用ThreadPoolExecutor來(lái)管理線程池，以提高應(yīng)用程序的性能和穩(wěn)定性。

ThreadPoolExecutor的工作原理

ThreadPoolExecutor是一個(gè)線程池管理器，它可以管理一組線程，用于執(zhí)行一些任務(wù)。線程池中的線程可以重復(fù)使用，以避免線程的創(chuàng)建和銷毀造成的性能開(kāi)銷。ThreadPoolExecutor將任務(wù)分配給線程池中的空閑線程，并且當(dāng)線程池中的線程數(shù)量超過(guò)指定數(shù)量時(shí)，多余的任務(wù)會(huì)被放入任務(wù)隊(duì)列中，等待線程池中的線程空閑時(shí)再處理。

ThreadPoolExecutor的構(gòu)造方法

ThreadPoolExecutor的構(gòu)造方法如下：

ThreadPoolExecutor(intcorePoolSize,intmaximumPoolSize,longkeepAliveTime,TimeUnitunit,BlockingQueue<Runnable>workQueue,ThreadFactorythreadFactory,RejectedExecutionHandlerhandler)

參數(shù)解釋如下：

corePoolSize：線程池中保持的最小線程數(shù)。如果池中線程數(shù)少于此數(shù)值，則創(chuàng)建新的線程來(lái)執(zhí)行任務(wù)，即使池中有空閑線程。

maximumPoolSize：線程池中允許的最大線程數(shù)。如果隊(duì)列已滿且池中線程數(shù)少于此數(shù)值，則創(chuàng)建新的線程來(lái)執(zhí)行任務(wù)。

keepAliveTime：如果當(dāng)前線程池中線程數(shù)量大于corePoolSize，則這些多余的線程在空閑時(shí)間超過(guò)keepAliveTime時(shí)將被終止。

unit：keepAliveTime的時(shí)間單位，例如，TimeUnit.SECONDS。

workQueue：任務(wù)隊(duì)列，用于保存提交的任務(wù)。

threadFactory：線程工廠，用于創(chuàng)建線程。

handler：當(dāng)隊(duì)列和線程池都滿時(shí)，用于處理提交的任務(wù)的策略。

ThreadPoolExecutor的使用

為了演示ThreadPoolExecutor的使用，我們將創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的Android應(yīng)用程序，它將在后臺(tái)執(zhí)行一些任務(wù)，并在完成后顯示一個(gè)消息。

首先，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)線程池對(duì)象。在這里，我們將使用ThreadPoolExecutor來(lái)創(chuàng)建線程池。在MainActivity中添加如下代碼：

```

privatestaticfinalintCORE_POOL_SIZE=5;

privatestaticfinalintMAX_POOL_SIZE=10;

privatestaticfinalintKEEP_ALIVE_TIME=5000;

privatestaticfinalintQUEUE_CAPACITY=100;

ThreadPoolExecutorthreadPoolExecutor;

```

在onCreate方法中初始化線程池：

```

threadPoolExecutor=newThreadPoolExecutor(CORE_POOL_SIZE,MAX_POOL_SIZE,KEEP_ALIVE_TIME,TimeUnit.MILLISECONDS,newArrayBlockingQueue<Runnable>(QUEUE_CAPACITY),Executors.defaultThreadFactory(),newThreadPoolExecutor.DiscardPolicy());

```

其中，我們?cè)O(shè)置了線程池的核心線程數(shù)為5，最大線程數(shù)為10，空閑線程的保持時(shí)間為5000ms，任務(wù)隊(duì)列的容量為100。

然后，我們創(chuàng)建一個(gè)任務(wù)類，用于執(zhí)行后臺(tái)操作。在這里，我們將創(chuàng)建一個(gè)任務(wù)類Task，它將在后臺(tái)執(zhí)行一個(gè)耗時(shí)的操作。

```

publicclassTaskimplementsRunnable{

privateStringtaskName;

publicTask(StringtaskName){

this.taskName=taskName;

}

@Override

publicvoidrun(){

try{

Log.d("ThreadPoolExecutor","Task"+taskName+"started");

Thread.sleep(2000);

Log.d("ThreadPoolExecutor","Task"+taskName+"finished");

}catch(InterruptedExceptione){

e.printStackTrace();

}

}

}

```

在任務(wù)完成后，我們將使用runOnUiThread方法在主線程中顯示一個(gè)消息：

```

runOnUiThread(newRunnable(){

@Override

publicvoidrun(){

Toast.makeText(MainActivity.this,"Taskcompleted",Toast.LENGTH_SHORT).show();

}

});

```

現(xiàn)在，我們可以提交任務(wù)到線程池中了。在MainActivity中添加如下代碼：

```

for(inti=0;i<20;i++){

threadPoolExecutor.execute(newTask(String.valueOf(i)));

}

```

在這里，我們向線程池中提交20個(gè)任務(wù)，每個(gè)任務(wù)的名稱為0到19。

運(yùn)行應(yīng)用程序，我們可以看到任務(wù)被提交到線程池中，并在后臺(tái)執(zhí)行。

ThreadPoolExecutor的優(yōu)勢(shì)

使用ThreadPoolExecutor管理線程池有以下優(yōu)勢(shì)：

1.重復(fù)使用線程：線程池中的線程可以重復(fù)使用，以避免線程的創(chuàng)建和銷毀造成的性能開(kāi)銷。

2.線程安全：線程池管理器與任務(wù)隊(duì)列配合使用，能夠確保線程安全。

3.線程數(shù)量的控制：ThreadPoolExecutor可以控制線程的數(shù)量，以實(shí)現(xiàn)最佳的性能和資源占用。

4.可伸縮性：ThreadPoolExecutor可以根據(jù)需求自動(dòng)增加或減少線程數(shù)量，以適應(yīng)系統(tǒng)資源的變化。

5.自定義策略：ThreadPoolExecutor提供了自定義的線程池策略，用于處理任務(wù)隊(duì)列已滿和線程池已滿時(shí)的情況。

總結(jié)

ThreadPoolExecutor是一個(gè)非常有用的工具，用于管理線程池。在Android開(kāi)發(fā)中，我們可以使用ThreadPoolExecutor來(lái)管理線程池，以提高應(yīng)用程序的性能和穩(wěn)定性。使用ThreadPoolExecutor，我們可以重復(fù)使用線程，確保線程安全，并控制線程數(shù)量，以實(shí)現(xiàn)最佳的性能和資源占用。同時(shí)，ThreadPoolExecutor還提供了自定義的策略，以適應(yīng)不同的業(yè)務(wù)需求。

----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----針對(duì)不同場(chǎng)景選擇最佳的線程池配置參數(shù)

隨著計(jì)算機(jī)科技的快速發(fā)展，線程池作為一種高效地利用計(jì)算機(jī)資源的技術(shù)，被廣泛地應(yīng)用于各類系統(tǒng)中。然而，不同系統(tǒng)的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景不同，線程池的配置參數(shù)也應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到最佳的效果。本文將從不同場(chǎng)景的角度，探討如何選擇最佳的線程池配置參數(shù)。

一、CPU密集型場(chǎng)景

在CPU密集型場(chǎng)景中，線程的主要任務(wù)是進(jìn)行大量的計(jì)算，因此線程池的核心線程數(shù)可以設(shè)置為CPU核心數(shù)，以最大化CPU的利用率。

同時(shí)，由于線程的主要任務(wù)是計(jì)算，因此應(yīng)該盡量減少線程的切換次數(shù)，以避免浪費(fèi)CPU資源。因此，線程池的最大線程數(shù)應(yīng)該設(shè)置得較小，一般建議將最大線程數(shù)設(shè)置為2*CPU核心數(shù)。這樣可以保證在大量計(jì)算任務(wù)下，線程池能夠快速響應(yīng)，同時(shí)避免線程切換帶來(lái)的性能損失。

此外，對(duì)于CPU密集型場(chǎng)景，還可以考慮使用定時(shí)線程池，以避免線程調(diào)度帶來(lái)的性能損失。定時(shí)線程池可以使線程在預(yù)定的時(shí)間點(diǎn)執(zhí)行任務(wù)，從而避免了線程調(diào)度帶來(lái)的額外開(kāi)銷。

二、IO密集型場(chǎng)景

在IO密集型場(chǎng)景中，線程的主要任務(wù)是進(jìn)行大量的IO操作，因此線程池的核心線程數(shù)可以設(shè)置為較大值，以最大化IO操作的并行度。

同時(shí)，由于線程的主要任務(wù)是IO操作，因此應(yīng)該盡量減少線程的等待時(shí)間，以避免浪費(fèi)IO資源。因此，線程池的最大線程數(shù)應(yīng)該設(shè)置得較大，一般建議將最大線程數(shù)設(shè)置為CPU核心數(shù)的兩倍以上。

此外，在IO密集型場(chǎng)景中，還可以考慮使用無(wú)界隊(duì)列，以避免任務(wù)因隊(duì)列滿而被拒絕的情況。無(wú)界隊(duì)列可以讓任務(wù)一直等待直到有空閑的線程，從而保證了任務(wù)的執(zhí)行。

三、混合型場(chǎng)景

在混合型場(chǎng)景中，既包括了CPU密集型任務(wù)，也包括了IO密集型任務(wù)，因此需要綜合考慮線程池的配置參數(shù)。

一般情況下，可以將線程池的核心線程數(shù)設(shè)置為CPU核心數(shù)，將最大線程數(shù)設(shè)置為CPU核心數(shù)的兩倍以上，以最大化CPU的利用率和IO操作的并行度。

此外，在混合型場(chǎng)景中，還可以考慮使用優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，對(duì)任務(wù)進(jìn)行分類和排序。通過(guò)對(duì)任務(wù)進(jìn)行分類和排序，可以保證CPU密集型任務(wù)和IO密集型任務(wù)的優(yōu)先級(jí)不同，從而優(yōu)化線程池的調(diào)度策略，提