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使用线程池优化多线程编程

   Java中的对象是使用new操作符创建的,如果创建大量短生命周期的对象,这种方式性能非常低下。为了解决这个问题,而发明了池技术。

对于数据库连接有连接池,对于线程则有线程池。

本实例介绍两种方式创建1000个短生命周期的线程,第一种是普通方式,第二种是线程池的方式。通过时间和内存消耗的对比,就可以很明显地看出线程池的优势。

实例结果如下:

说明:使用线程池创建对象的时间是15毫秒,说明线程池是非常高效的。

关键技术:

     Executors类为java.util.concurrent包中所定义的Executor、ExecutorService、ScheduleExecutorService、ThreadFactory和Callable类提供工厂方法和实用方法。该类支持以下各种方法:

 (a)创建并返回设置有常用配置字符串的ExecutorService方法。

 (b)创建并返回设置有常用配置字符串的ScheduleService方法。

 (c)创建并返回“包装的”ExecutorService方法,它通过使特定于实现的方法不可以访问来禁用 从新配置。

 (d)创建并返回ThreadFactory方法,它可以将创建的线程设置为已知的状态。

 (e)创建并返回非闭包形式的Callable方法,这样可将其用于需要Callable的执行方法中。

    本实例使用newFixedThreadPool()方法,创建一个可重用固定线程数的线程池,它以共享的无解队列方式来运行这些线程。该方法的声明如下:

        public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)

    参数说明: nThreads为池中的线程池。

设计过程:

  1)编写类TempThread,该类实现了Runnable接口。在run()方法中,进行简单的自增运算,代码如下:

public class TempThread implements Runnable {// 测试用的Runnable接口实现类    private int id = 0;        @Override    public void run() {// run()方法给id做自增运算        id++;    }}

  2)编写类ThreadPoolTest进行测试,在main()方法中,使用两种方式创建1000个线程,分别输出了创建时间和占用的内存。代码如下:

</pre><pre class="java" name="code">import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;public class ThreadPoolTest {    public static void main(String[] args) {        Runtime run = Runtime.getRuntime();// 创建Runtime对象        run.gc();// 运行垃圾回收器,这样可以减少误差        long freeMemory = run.freeMemory();// 获得当前虚拟机的空闲内存        long currentTime = System.currentTimeMillis();// 获得当前虚拟机的时间        for (int i = 0; i < 10000; i++) {// 独立运行1000个线程            new Thread(new TempThread()).start();        }        System.out.println("独立运行1000个线程所占用的内存:" + (freeMemory - run.freeMemory()) + "字节");// 查看内存的变化        System.out.println("独立创建1000个线程所消耗的时间:" + (System.currentTimeMillis() - currentTime) + "毫秒");// 查看时间的变化                run.gc();// 运行垃圾回收器        freeMemory = run.freeMemory();// 获得当前虚拟机的空闲内存        currentTime = System.currentTimeMillis();// 获得当前虚拟机的时间        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(2);// 创建线程池        for (int i = 0; i < 1000; i++) {// 使用线程池运行1000个线程            executorService.submit(new TempThread());        }        System.out.println("使用连接池运行1000个线程所占用的内存:" + (freeMemory - run.freeMemory()) + "字节");// 查看内存的变化        System.out.println("使用连接池创建1000个线程所消耗的时间:" + (System.currentTimeMillis() - currentTime) + "毫秒");// 查看时间的变化    }}