高并发线程池设计 并发基本概念 所谓并发编程指的是在同一台计算机上"同时"处理多个任务。 并发是在同一实体上的多个事件。 ---- 处理事件过程出现阻塞 漫长的CPU密集型处理。...线程切换时，该线程执行的相关信息会被保存在对应的上下文中，线程数越多，所用于切换的时间就越多。 解决:——使用线程池技术。...---- 线程池 线程池 由一个任务队列和一组处理任务队列的线程组成。...---- 线程池的核心组件 任务——待处理的工作，通常由标识、上下文和处理函数组成。 任务队列——按顺序保存待处理的任务序列，等待线程中的线程组处理。 线程池——由多个已启动的一组线程组成。...将任务放入线程池。 使用结束后销毁线程池。 弄几个自杀任务放到任务队列中，等着线程们来取，然后依次自杀。 之后销毁互斥锁、条件变量。 最后free掉自己。
一、基本概念 1 作用 线程池（Thread Pool）是一种基于池化思想管理线程的工具，一方面避免了处理任务时创建销毁线程开销的代价，另一方面避免了线程数量膨胀导致的过分调度问题，保证了对内核的充分利用...2 线程池状态 图片 3 线程池类关系 图片 二、线程池 1 数据结构 public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService {...//ctl是原子类型，32位，高3位是线程池状态，低29位是线程数量。...Worker实现了Runnable接口，是thread执行的主任务，这个任务的主要逻辑是不断从任务队列拿task执行，并检测线程池状态，如果线程池为STOP/TIDYING状态，就调用interrupt...当外部缩小线程池核心线程数时，线程池会interrupt现有workers列表所有线程。
例如线程, jdbc连接等等, 在高并发场景中, 如果可以复用之前销毁的对象, 那么系统效率将大大提升....另外一个好处是可以设定池化对象的上限, 例如预防创建线程数量过多导致系统崩溃的场景. jdk中的线程池 下文主要从以下几个角度讲解: 创建线程池 提交任务 潜在宕机风险 线程池大小配置 自定义阻塞队列BlockingQueue...: 创建固定线程数量的线程池 newSingleThreadExecutor: 创建单一线程的池 newCachedThreadPool: 创建线程数量自动扩容, 自动销毁的线程池 newScheduledThreadPool...：线程池需要执行的任务数量. completedTaskCount：线程池在运行过程中已完成的任务数量.小于或等于taskCount. largestPoolSize：线程池曾经创建过的最大线程数量.通过这个数据可以知道线程池是否满过....如等于线程池的最大大小，则表示线程池曾经满了. getPoolSize:线程池的线程数量.如果线程池不销毁的话，池里的线程不会自动销毁，所以这个大小只增不减. getActiveCount：获取活动的线程数
例如线程, jdbc连接等等, 在高并发场景中, 如果可以复用之前销毁的对象, 那么系统效率将大大提升。另外一个好处是可以设定池化对象的上限, 例如预防创建线程数量过多导致系统崩溃的场景....创建线程池 我们可以通过自定义ThreadPoolExecutor或者jdk内置的Executors来创建一系列的线程池 newFixedThreadPool: 创建固定线程数量的线程池 newSingleThreadExecutor...: 创建单一线程的池 newCachedThreadPool: 创建线程数量自动扩容, 自动销毁的线程池 newScheduledThreadPool: 创建支持计划任务的线程池 上述几种都是通过new...largestPoolSize：线程池曾经创建过的最大线程数量.通过这个数据可以知道线程池是否满过.如等于线程池的最大大小，则表示线程池曾经满了。...getPoolSize:线程池的线程数量.如果线程池不销毁的话，池里的线程不会自动销毁，所以这个大小只增不减。 getActiveCount：获取活动的线程数。
线程池优势 在业务场景中, 如果一个对象创建销毁开销比较大, 那么此时建议池化对象进行管理. 例如线程, jdbc连接等等, 在高并发场景中, 如果可以复用之前销毁的对象, 那么系统效率将大大提升....另外一个好处是可以设定池化对象的上限, 例如预防创建线程数量过多导致系统崩溃的场景. jdk中的线程池 ?...下文主要从以下几个角度讲解: 创建线程池 提交任务 潜在宕机风险 线程池大小配置 自定义阻塞队列BlockingQueue 回调接口 自定义拒绝策略 自定义ThreadFactory 关闭线程池 创建线程池...：线程池需要执行的任务数量. completedTaskCount：线程池在运行过程中已完成的任务数量.小于或等于taskCount. largestPoolSize：线程池曾经创建过的最大线程数量.通过这个数据可以知道线程池是否满过....如等于线程池的最大大小，则表示线程池曾经满了. getPoolSize:线程池的线程数量.如果线程池不销毁的话，池里的线程不会自动销毁，所以这个大小只增不减. getActiveCount：获取活动的线程数
记得大学的《网络工程》有一个课后作业：用Java实现一个web服务器，当时想的是为了提高吞吐量，可以用多线程实现，即对于每一个客户端请求连接，都启动一个线程来处理，处理逻辑大概就是从socket里面读取...虽然线程池根据不同的配置，其工作行为会有所不同，但一般来讲，使用线程池的原则是：只需创建少量的线程就可以完成大量任务的执行，由于同时至多只有固定量的线程执行，剩余的任务会被放进queue里面缓冲起来，从这个角度看...回到tomcat BIO，acceptor不断的接收连接，然后提交给线程池执行，acceptor就是生产者；线程池的每一个线程就是消费者，负责处理请求。...2 在tomcat的官网有下面一段关于如何高并发处理请求的描述： Each incoming request requires a thread for the duration of that request...3 上面有提到，tomcat接收处理请求的过程其实就是一个生产者-消费者模型，影响tomcat高并发的配置也可以首先分别从这两个方面考虑： 生产者 ? 消费者 ? Queue ?
queue.take()); } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }, "t2").start(); } } 我们接下来讲高并发这个部分的理论知识的一部分...但是用线程你写起来会有各种各样的麻烦事儿，比如说在去淘宝的过程中网络报错了该怎么办，你去京东的过程中正好赶上那天他活动，并发访问特别慢你又该怎么办，你必须得等所有的线程都拿到之后才能产生一个结果，如果想要做这件事儿的话与其是要你每一个都要写一个自己的线程...\n", time); } } 我们再来了解一下线程池，线程池呢从目前JDK提供的有两种类型，第一种就是普通的线程池 ThreadPoolExecutor，第二种是ForkJoinPool，这两种是不同类型的线程池...另外在阿里巴巴的手册里面要求线程池是要自定义的，还有不少同学会被问这个线程池是怎么自定义。 我们来看怎么样手动定义一个线程池，手动定义线程池他有很多构造方法，我们找这个最常见的理解了就行了。...，首先我们来理解什么叫线程池，线程池他维护这两个集合，第一个是线程的集合，里面是一个一个的线程。
值得注意的是，有了线程这个概念后，我们只需要进程开启后创建多个线程就可以让所有CPU都忙起来，这就是所谓高性能、高并发的根本所在。 很简单，只需要创建出数量合适的线程就可以了。...这就是线程池的由来。...线程池是如何工作的 可能有的同学会问，该怎么给线程池提交任务呢？这些任务又是怎么给到线程池中线程呢？...线程池不是万能的 线程池仅仅是多线程的一种使用形式，因此多线程面临的问题线程池同样不能避免，像死锁问题、race condition问题等等，关于这一部分同样可以参考操作系统相关资料就能得到答案，所以基础很重要呀老铁们...线程池使用的最佳实践 线程池是程序员手中强大的武器，互联网公司的各个server上几乎都能见到线程池的身影，使用线程池前你需要考虑： 充分理解你的任务，是长任务还是短任务、是CPU密集型还是I/O密集型
线程池的创建和使用 threadlocal的使用 countDownLatch的使用 高并发场景的使用 import io.netty.util.concurrent.DefaultThreadFactory...; }); } threadPoolExecutor.shutdown(); try { // 等待线程全部执行完成...TimeUnit.DAYS); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } // 判断线程是否全部执行完成
前言:如果并发的线程数量很多，并且每个线程都是执行一个时间很短的任务就结束了，这样频繁创建线程就会大大降低系统的效率，因为频繁创建线程和销毁线程需要时间。...在Java中可以通过线程池来达到这样的效果 1.创建java原生线程池的四种方式 //创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。...executorService.execute(new Test("2")); executorService.execute(new Test("3")); //创建一个定长线程池...，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待 ExecutorService executorService1 = Executors.newFixedThreadPool(2);...executorService2.execute(new Test("2")); executorService2.execute(new Test("3")); //创建一个单线程化的线程池
Java中线程池是运用场景最多的并发框架，几乎所有需要异步或者并发执行任务的程序都可以使用线程池。 合理使用线程池可以带来3个好处： 降低资源消耗。...任务性质：CPU密集、IO密集、混合型 任务执行时间：长、中、短 任务依赖性：是否依赖其他系统资源，如数据库连接、外部系统API调用 任务优先级：高、中、低 性质不同的任务可以使用不同规模的线程池分开处理...线程池大小设置为N*(1+WT/ST)。 优先级不同的任务可以使用优先级队列PriorityBlockingQueue来处理，可以让高优先级的任务先执行。为了防止优先级低的任务可能永远都不能执行。...keepAliveTime设置为0L，多余的线程将会被立即停止。 适用于为满足资源管理需求，需要限制当前线程数量的应用场景，适用于负载比较高的服务器。...适用于很多短期的异步任务的小程序，或者是负载较轻的服务器。
线程池的执行策略 判断核心线程池是否已满？不满，new一个线程执行任务；满了，执行步骤2 线程队列是否已满？不满，放在工作队列里；满了，new一个线程执行任务。 判断线程是否超过最大线程数？...，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待 ExecutorService executorService1 = Executors.newFixedThreadPool(2);...，则由必要对线程池进行监控，方便在出现问题时，可根据线程池使用情况进行快速定位。...：线程池是否为TERMINATED状态 线程池的配置 要想合理的配置线程池，先要对任务特性进行分析。...任务性质：CPU密集、IO密集、混合型 任务执行时间：长、中、短 任务依赖性：是否依赖其他系统资源，如数据库连接、外部系统API调用 任务优先级：高、中、低
因此更偏向使用线程提升程序的并发性 线程又分内核态和用户态，内核态可被系统感知调度执行；用户态是用户程序级别的，系统不知线程的存在，线程调度由程序负责 1 JAVA线程的实现原理 ?...提高线程的可管理性：使用线程池可以进行统一的分配，监控和调优 5 JDK封装的线程池 ?...8 Executors的四种线程池浅析 「newFixedThreadPool」 指定核心线程数，队列是LinkedBlockingQueue无界阻塞队列，永远不可能拒绝任务；适合用在稳定且固定的并发场景...shuwdown：线程池拒接收新任务，同时等待线程池里的任务执行完毕后关闭线程池，代码和shutdownNow类似就不贴了 10 线程池为什么使用的是阻塞队列 先考虑下为啥线程池的线程不会被释放，它是怎么管理线程的生命周期的呢...[1] 线程的3种实现方式[2] 如何优雅的关闭Java线程池[3] Java程序员必备的一些流程图[4] JDK提供的四种线程池[5] 7种阻塞队列相关整理[6] 六种常见的线程池含ForkJoinPool
， 11 10月 2021 作者 847954981@qq.com 后端学习 并发容器和线程池 当你的线程需要执行一个后继任务，即完成每个前置任务后，会自动执行下一个任务。...CompletableFuture 与 数据流 Stream parallelStream() 十分相似，两者都是多线程并发编程，都可以被称为并发容器，不同的是前者任务比较宽泛，而后者侧重流的元素的计算操作...，消耗计算机资源，这就需要我们复用 Thread对象即使用线程池 线程池就像一个池子，装满了线程，随用随取，线程可以被复用，一个线程可以执行A任务，也可以执行B任务，于是线程不再频繁创建和销毁。...new Thread(register) 意味着一个线程对象只能执行一个任务，而线程池让线程与任务分离，不再紧密绑定 同时线程池不是无限大的，里面存在的线程数也是有限的，这意味着能同时运行的任务数是有限的...实际工作中，根据公司的服务器的状况，选择合适的数值，到时候跟公司经验丰富的同事请教、沟通即可。
相比new Thread，Java提供的四种线程池的好处在于： 重用存在的线程，减少对象创建、消亡的开销，性能佳。 可有效控制最大并发线程数，提高系统资源的使用率，同时避免过多资源竞争，避免堵塞。...提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能。...Executors提供四种线程池 newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。线程池的规模不存在限制。...newFixedThreadPool 创建一个固定长度线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。...(2). newFixedThreadPool 创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。
在真实高并发场景下，一般不会直接使用 Thread 类创建线程，而是使用线程池来创建并管理线程。可以这么说，学好线程池对于并发编程是非常重要的。...不过，在真实的高并发场景下，并不推荐使用 Executors 工具类创建线程池，而是推荐直接使用 ThreadPoolExecutor 类创建线程池。...（1）线程池能够复用线程资源，有效减少了线程的创建和回收频率，减少了线程的创建与回收对系统性能造成的影响，比直接使用 Thread 类创建线程的系统性能高。...（2）使用线程池能够有效控制最大并发线程数，提高系统资源的利用率。创建的线程数是可控的，短时间内不会因为创建大量的线程导致线程过多地竞争资源，引起线程阻塞。...本文节选自《深入理解高并发编程：JDK核心技术》一书，本书是冰河编写的专注介绍JDK高并发编程技术的书籍。
做服务器开发很多年了，有时候被人问到，服务器性能是什么呢？各种服务器间拼得是什么呢？ 简单的回答就是QPS，并发数，但有时候想想也许也不对。...QPS与并发数是针对同样的业务而言的，业务不同，相同的服务器能承受的压力也会不同。 性能，也许可以打个俗点的比方： 服务器就是一艘船，性能就是船的容量，开的速度，行得是否稳当。 该用的用，该省的省。...如果你看过apache, nginx之类服务器的代码，或者想入手，那么多半应该从内存管理开始。...与服务器性能息息相关，内存池的设计也追求快速与稳定，生命周期一般有下面三种: global: 全局的内存，存放整个进程的全局信息。 conn: 每个连接的信息，从连接产生到关闭。...在一些通用的服务器上还会看到另一个元素：large。
本文试图从三个角度阐述线程池： (1)为什么要用线程池-why (2)什么是线程池-what (3)如何使用线程池-how 为什么要用线程池-why 进程 (1)进程实体：程序段、数据段、进程控制块...减少程序在并发执行时付出的时空开销，即上下文切换代价：对进程进行切换时，由于要保留当前进程的CPU环境、设置新选中进程的CPU环境（即切换上下文的PCB信息），因而必须耽误不少的处理机时间。...ScheduledThreadPoolExecutor类似于Timer，但是在高并发程序中，ScheduledThreadPoolExecutor的性能要优于Timer。...如果将 maximumPoolSize 设置为基本的无界值（如 Integer.MAX_VALUE），则允许池适应任意数量的并发任务。...在Java并发包里可阻塞方法都同时定义了限时方式和不限时方式。
线程池是面试的频繁问题，今天我们先看看线程池的基本原理 public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,...，就是预先分配的线程，当线程池创建，就是实现分配指定数量的核心线程，一旦任务提交过来，核心线程立刻接管开始执行，就如你第一个到食堂，不需要排序直接点菜取餐 maximumPoolSize,即线程池最大线程数量...，所有线程都在忙，新开的线程就会触发拒绝策略 线程池基本原理图,流程如下 下面我们看看线程池的源码,前方高能请耐心看完 任务提交 任务池提交有两种方式,execute和submit,但是底层都是execute...c,这个c存储线程状态和线程个数，一个int存储两位数， // 高3位表示线程状态，后29位表示线程个数 int c = ctl.get(); //3.判断线程池个数是否小于...int recheck = ctl.get(); //6.如果线程池不是运行中，就把任务从线程池删除，然后执行拒绝策略 if (!
道理和连接池差不多，连接池是为了避免频繁的创建和释放连接，所以在连 接池中就有一定数量的连接，要用时从连接池拿出，用完归还给连接池，线程池也一样。 线程池：一种线程使用模式。...线程过多会带来调度开销，进而影响缓存局部性和整体性能。而线程池维护着多 个线程，等待着监督管理者分配可并发执行的任务。这避免了在处理短时间任务时创建与销毁线程的代价。...首先用工具类Executors创建线程池，然后给线程池分配任务，最后关闭线程池就行了。...JUC包描述：图片来源API文档 Executors：工具类，线程池的工厂类，用于创建并返回不同类型的线程池。 1 // 一池N线程：创建一个固定（可重用）线程数的线程池。...当然是为了线程复用。 背景：经常创建和销毁、使用量特别大的资源，比如并发情况下的线程，对性能影响很大。 思路：提前创建好多个线程，放入线程池中，使用时直接获取，使用完放回池中。
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