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你真的懂线程池吗

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方丈的寺院
发布2019-08-05 17:41:10
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发布2019-08-05 17:41:10
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文章被收录于专栏:方丈的寺院

摘要

为什么需要线程池呢,没想明白这个问题,看再多线程池的源码都没有用,先要知道线程池技术解决了什么问题,才能看的懂源码,因为所有的代码都是为了解决实际的工程问题。

问题

抛几个问题,看看你是否知道,不知道的话,可能你对线程池的理解还不够深入,还是一知半解。那么本文会对你有用,请继续看下去

  • 线程池的线程数可以为1吗?
  • 线程数为1的线程池有存在的必要吗
  • 2个有5个核心线程的线程池和1个有10个核心线程的线程池有什么区别
  • 一个应用中如何管理线程池
  • 线程池池化技术和消息队列有什么区别

线程池原理

在大学里我们学习c语言时,一个main函数写到底,就可以交作业了。刚开始工作时,mvc一路controller -> service -> dao就OK了。但是工作中写代码是要解决实际问题的。你啪啪啪写完了代码,用户发现你这个接口响应太慢了,怎么办?

用户提交任务到程序执行完成,大致的过程如上图,提交一个task,然后有个线程去执行。 所以要提高程序执行的效率可以从两个方面来考虑

  1. 异步,先响应,返回中间结果,然后异步处理,将结果返回
  2. 并发,多个线程来执行。

本篇说的线程池主要就是从1的维度来提高程序执行的效率

生产者消费者模式

有一定工作经验的朋友对消息队列的削峰填谷,系统解耦肯定不陌生。那么线程池,算不算削峰填谷呢? 异步化后,相当于把所有的task放在了队列中。也就是生产者 -> 容器 -> 消费者。如下图

从图可以看出,线程池技术使系统复杂了,也提供了更多的灵活性。通过队列的形式,我们将任务的执行拆分成了生产者,消费者模式。每一步只用关心自己的事情。如果我们的任务很复杂,我们可以将任务拆分成不同的步骤,每一步骤可以使用不同的线程池来解决,以此来提高效率。

可管理性

看上去通过线程池完美解决了我们的问题,那么需要付出什么代价呢? cpu的资源是有限的,线程的创建也需要代价,我们一个java应用进程的资源是毕竟是有限的。我们不可能在应用中无限的创建线程池。所以我们需要管理线程池。

通常,对于简单的应用,我们使用一个单例线程池即可,让应用中的所有task都使用同一个线程池,防止一些初级程序员在应用中随意创建线程池,导致线程资源吃紧,线程占用过多的资源。

当应用中task比较复杂的时候,我们就需要使用分治的思想,对线程池进行隔离。 比如有些是cpu密集型的,有些是IO密集型的;任务的重要程度也有轻重之分;任务的执行时间也有不同。我们需要对为这些任务建立不同的线程池,以此来提高效率。

总结

线程池是一种异步化技术,通过预先创建线程/异步处理来提高响应速度。同时通过统一调配线程资源,可以降低线程的重复创建问题,提高线程的利用率,中心化管理有利于对资源的有效控制,防止滥用。

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原始发表:2019-05-04,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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  • 摘要
  • 问题
  • 线程池原理
  • 生产者消费者模式
  • 可管理性
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