深入了解Java线程池及其应用的ThreadPoolUtils工具类-陌路小站

摘要：本文将重点介绍Java中线程池的概念和应用，并介绍了一个名为ThreadPoolUtils的线程池工具类的实现。我们将详细解释该工具类的功能和方法，并附带该工具类的完整代码示例，帮助读者更好地理解和应用线程池的相关知识。

简介

在多线程编程中，线程池是一种管理和复用线程资源的机制，它可以有效地管理线程的生命周期和执行任务。Java提供了ThreadPoolExecutor类来实现线程池的功能。ThreadPoolUtils是一个基于ThreadPoolExecutor实现的线程池工具类，它提供了一些常用的方法来方便地使用线程池。

功能和方法说明

public class ThreadPoolUtils {
    /**
     * 线程池大小
     */
    private static final int DEFAULT_CORE_POOL_SIZE = 5;
    /**
     * 最大线程数
     */
    private static final int DEFAULT_MAX_POOL_SIZE = 10;
    /**
     * 默认保持活跃时间
     */
    private static final long DEFAULT_KEEP_ALIVE_TIME = 5000;
    /**
     * 默认时间单位
     */
    private static final TimeUnit DEFAULT_TIME_UNIT = TimeUnit.MILLISECONDS;
    /**
     * 默认工作队列容量
     */
    private static final int DEFAULT_WORK_QUEUE_CAPACITY = 10;

    private static final ConcurrentHashMap<String, ThreadPoolExecutor> threadPools = new ConcurrentHashMap<>();

    /**
     * 提交任务
     *
     * @param type
     * @param task
     */
    public static void submitTask(String type, Runnable task) {
        threadPools.computeIfAbsent(type, key -> createThreadPool()).submit(task);
    }

    /**
     * 创建线程池
     *
     * @return
     */
    private static ThreadPoolExecutor createThreadPool() {
        ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(
                DEFAULT_CORE_POOL_SIZE,
                DEFAULT_MAX_POOL_SIZE,
                DEFAULT_KEEP_ALIVE_TIME,
                DEFAULT_TIME_UNIT,
                new ArrayBlockingQueue<>(DEFAULT_WORK_QUEUE_CAPACITY)
        );
        threadPoolExecutor.setRejectedExecutionHandler(new WaitPolicy(1000)); // 等待1秒钟
        return threadPoolExecutor;
    }

    /**
     * 校验线程是否为空
     *
     * @param type
     * @return
     */
    public static boolean isThreadPoolEmpty(String type) {
        ThreadPoolExecutor threadPool = threadPools.get(type);
        return threadPool == null || threadPool.getQueue().isEmpty();
    }

    /**
     * 关闭线程池
     *
     * @param type
     */
    public static void shutdownThreadPool(String type) {
        ThreadPoolExecutor threadPool = threadPools.remove(type);
        if (threadPool != null) {
            threadPool.shutdown();
        }
    }

    /**
     * 关闭所有线程池
     */
    public static void shutdownAllThreadPools() {
        for (ThreadPoolExecutor threadPool : threadPools.values()) {
            threadPool.shutdown();
        }
        threadPools.clear();
    }

    private static class WaitPolicy implements RejectedExecutionHandler {
        private final long waitTime;

        public WaitPolicy(long waitTime) {
            this.waitTime = waitTime;
        }

        @Override
        public void rejectedExecution(Runnable runnable, ThreadPoolExecutor executor) {
            try {
                if (!executor.getQueue().offer(runnable, waitTime, TimeUnit.MILLISECONDS)) {
                    // 如果队列已满，等待指定时间后再次尝试添加任务
                    executor.getQueue().put(runnable);
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
    }
}

以上是完整的ThreadPoolUtils工具类代码示例。

示例代码

以下是一些示例代码，展示了如何使用ThreadPoolUtils类中的方法：

// 提交任务到线程池
ThreadPoolUtils.submitTask("Type A", new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        // 执行任务逻辑
    }
});

// 检查线程池是否为空
boolean isPoolEmpty = ThreadPoolUtils.isThreadPoolEmpty("Type A");

// 关闭线程池
ThreadPoolUtils.shutdownThreadPool("Type A");

// 关闭所有线程池
ThreadPoolUtils.shutdownAllThreadPools();

通过以上示例代码，您可以了解如何使用ThreadPoolUtils工具类来管理和执行任务。