線程池ThreadPoolExecutor參數設置

一、概述

DK1.5中引入了強大的concurrent包，其中最常用的莫過了線程池的實現ThreadPoolExecutor，它給我們帶來了極大的方便，但同時，對於該線程池不恰當的設置也可能使其效率並不能達到預期的效果，甚至僅相當於或低於單線程的效率。

ThreadPoolExecutor類可設置的參數主要有：

corePoolSize
核心線程數，核心線程會一直存活，即使沒有任務需要處理。當線程數小於核心線程數時，即使現有的線程空閑，線程池也會優先創建新線程來處理任務，而不是直接交給現有的線程處理。

核心線程在allowCoreThreadTimeout被設置為true時會超時退出，默認情況下不會退出。

maxPoolSize
當線程數大於或等於核心線程，且任務隊列已滿時，線程池會創建新的線程，直到線程數量達到maxPoolSize。如果線程數已等於maxPoolSize，且任務隊列已滿，則已超出線程池的處理能力，線程池會拒絕處理任務而拋出異常。
keepAliveTime
當線程空閑時間達到keepAliveTime，該線程會退出，直到線程數量等於corePoolSize。如果allowCoreThreadTimeout設置為true，則所有線程均會退出直到線程數量為0。

allowCoreThreadTimeout
是否允許核心線程空閑退出，默認值為false。

queueCapacity
任務隊列容量。從maxPoolSize的描述上可以看出，任務隊列的容量會影響到線程的變化，因此任務隊列的長度也需要恰當的設置。

線程池按以下行為執行任務

當線程數小於核心線程數時，創建線程。
當線程數大於等於核心線程數，且任務隊列未滿時，將任務放入任務隊列。
當線程數大於等於核心線程數，且任務隊列已滿
若線程數小於最大線程數，創建線程
若線程數等於最大線程數，拋出異常，拒絕任務

系統負載

參數的設置跟系統的負載有直接的關系，下面為系統負載的相關參數：

tasks，每秒需要處理的最大任務數量
tasktime，處理第個任務所需要的時間
responsetime，系統允許任務最大的響應時間，比如每個任務的響應時間不得超過2秒。

 

二、詳細參數設置說明

1、默認值 * corePoolSize=1 * queueCapacity=Integer.MAX_VALUE * maxPoolSize=Integer.MAX_VALUE * keepAliveTime=60s * allowCoreThreadTimeout=false * rejectedExecutionHandler=AbortPolicy() 2、如何來設置 * 需要根據幾個值來決定 - tasks ：每秒的任務數，假設為500~1000 - taskcost：每個任務花費時間，假設為0.1s - responsetime：系統允許容忍的最大響應時間，假設為1s * 做幾個計算 - corePoolSize = 每秒需要多少個線程處理？ * threadcount = tasks/(1/taskcost) =tasks*taskcout = (500~1000)*0.1 = 50~100 個線程。
　　　　　　　corePoolSize設置應該大於50 * 根據8020原則，如果80%的每秒任務數小於800，那么corePoolSize設置為80即可 - queueCapacity = (coreSizePool/taskcost)*responsetime * 計算可得 queueCapacity = 80/0.1*1 = 80。意思是隊列里的線程可以等待1s，超過了的需要新開線程來執行 * 切記不能設置為Integer.MAX_VALUE，這樣隊列會很大，線程數只會保持在corePoolSize大小
　　　　　　，當任務陡增時，不能新開線程來執行，響應時間會隨之陡增。 - maxPoolSize = (max(tasks)- queueCapacity)/(1/taskcost) * 計算可得 maxPoolSize = (1000-80)/10 = 92 * （最大任務數-隊列容量）/每個線程每秒處理能力 = 最大線程數 - rejectedExecutionHandler：根據具體情況來決定，任務不重要可丟棄，任務重要則要利用一些緩沖機制來處理 - keepAliveTime和allowCoreThreadTimeout采用默認通常能滿足 3、 以上都是理想值，實際情況下要根據機器性能來決定。如果在未達到最大線程數的情況機器cpu load已經滿了
　　　　，則需要通過升級硬件（呵呵）和優化代碼，降低taskcost來處理。

          4、簡單實例定義

          

// ThreadFactory 兩種定義方式
        ThreadFactory threadFactory = new ThreadFactoryBuilder().setNamePrefix("自定義線程-").build();
        ThreadFactory threadFactory1=new ThreadFactory() {
            @Override
            public Thread newThread(Runnable r) {
                 Thread thread=  new Thread(r);
                 thread.setName("自定義線程02---");
                 return  thread;
            }
        };

        ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor=new ThreadPoolExecutor(1,3,100, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(10), threadFactory, new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());

 

以上關於線程數量的計算並沒有考慮CPU的情況。若結合CPU的情況，比如，當線程數量達到50時，CPU達到100%，則將maxPoolSize設置為60也不合適，此時若系統負載長時間維持在每秒1000個任務，則超出線程池處理能力，應設法降低每個任務的處理時間(tasktime)。