带你快速搞定java并发库带你快速搞定java并发库

一、总览
二、Executor总览
三、继承结构
四、怎么保证只有一个线程
五、怎么保证时间可以定时执行
六、使用
总结

【带你快速搞定java并发库】
一、总览计算机程序 = 数据 + 算法。
并发编程的一切根本原因是为了保证数据的正确性，线程的效率性。
Java并发库共分为四个大的部分，如下图

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Executor 和 future 是为了保证线程的效率性
Lock 和数据结构是为了维持数据的一致性。
Java并发编程的时候，思考顺序为，
对自己的数据要么加锁。要么使用提供的数据结构，保证数据的安全性
调度线程的时候使用Executor更好的调度。

二、Executor总览

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Executor 提供一种将任务提交与每个任务将如何运行的机制（包括线程使用的细节、调度等）分离开来的方法。
相当于manager,老板让manager去执行一件任务，具体的是谁执行，什么时候执行，就不管了。
看上图的继承关系，介绍几个

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内置的线程池基本上都在这里
newScheduledThreadPool 定时执行的线程池
newCachedThreadPool 缓存使用过的线程
newFixedThreadPool 固定数量的线程池
newWorkStealingPool 将大任务分解为小任务的线程池

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三、继承结构构造函数
包含一个定时的service

public static ScheduledExecutorService newSingleThreadScheduledExecutor() {return new DelegatedScheduledExecutorService(new ScheduledThreadPoolExecutor(1)); }static class DelegatedScheduledExecutorServiceextends DelegatedExecutorServiceimplements ScheduledExecutorService {private final ScheduledExecutorService e; DelegatedScheduledExecutorService(ScheduledExecutorService executor) {super(executor); e = executor; }

四、怎么保证只有一个线程定时执行的时候调用这个方法，调用过程如下，注意看其中的注释，由上往下的调用顺序

public ScheduledFuture scheduleWithFixedDelay(Runnable command,long initialDelay,long delay,TimeUnit unit) {if (command == null || unit == null)throw new NullPointerException(); if (delay <= 0)throw new IllegalArgumentException(); ScheduledFutureTask sft =new ScheduledFutureTask(command,null,triggerTime(initialDelay, unit),unit.toNanos(-delay)); RunnableScheduledFuture t = decorateTask(command, sft); sft.outerTask = t; //延迟执行delayedExecute(t); return t; }private void delayedExecute(RunnableScheduledFuture task) {if (isShutdown())reject(task); else {// 加入任务队列super.getQueue().add(task); if (isShutdown() &&!canRunInCurrentRunState(task.isPeriodic()) &&remove(task))task.cancel(false); else// 确保执行ensurePrestart(); }}// 如果worker数量小于corePoolSize,创建新的线程，其他情况不处理void ensurePrestart() {int wc = workerCountOf(ctl.get()); if (wc < corePoolSize)addWorker(null, true); else if (wc == 0)addWorker(null, false); }

五、怎么保证时间可以定时执行

public ScheduledFuture schedule(Runnable command,long delay,TimeUnit unit) {if (command == null || unit == null)throw new NullPointerException(); RunnableScheduledFuture t = decorateTask(command,new ScheduledFutureTask(command, null,triggerTime(delay, unit))); delayedExecute(t); return t; }

在每次执行的时候会把下一次执行的时间放进任务中

private long triggerTime(long delay, TimeUnit unit) {return triggerTime(unit.toNanos((delay < 0) ? 0 : delay)); }/** * Returns the trigger time of a delayed action. */long triggerTime(long delay) {return now() +((delay < (Long.MAX_VALUE >> 1)) ? delay : overflowFree(delay)); }

FutureTask 定时是通过LockSupport.parkNanos(this, nanos); LockSupport.park(this);

private int awaitDone(boolean timed, long nanos)throws InterruptedException {final long deadline = timed ? System.nanoTime() + nanos : 0L; WaitNode q = null; boolean queued = false; for (; ; ) {if (Thread.interrupted()) {removeWaiter(q); throw new InterruptedException(); }int s = state; if (s > COMPLETING) {if (q != null)q.thread = null; return s; }else if (s == COMPLETING) // cannot time out yetThread.yield(); else if (q == null)q = new WaitNode(); else if (!queued)queued = UNSAFE.compareAndSwapObject(this, waitersOffset,q.next = waiters, q); else if (timed) {nanos = deadline - System.nanoTime(); if (nanos <= 0L) {removeWaiter(q); return state; }//注意这里LockSupport.parkNanos(this, nanos); }else //注意这里LockSupport.park(this); }}

总结：Executor是通过将任务放在队列中，生成的futureTask。然后将生成的任务在队列中排序，将时间最近的需要出发的任务做检查。如果时间不到，就阻塞线程到下次出发时间。
注意：newSingleThreadScheduledExecutor只会有一个线程，不管你提交多少任务，这些任务会顺序执行，如果发生异常会取消下面的任务，线程池也不会关闭，注意捕捉异常

六、使用

ScheduledExecutorService single = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor(); Runnable runnable1 = () -> {try {Thread.sleep(4000); System.out.println("11111111111111"); } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace(); }}; Runnable runnable2 = () -> {try {Thread.sleep(4000); System.out.println("222"); } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace(); }}; single.scheduleWithFixedDelay(runnable1,0,1, TimeUnit.SECONDS); single.scheduleWithFixedDelay(runnable2,0,2, TimeUnit.SECONDS);

11111111111111 222 11111111111111 222 11111111111111

在项目中要注意关闭线程池

actionService = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor(); actionService.scheduleWithFixedDelay(() -> {try {Thread.currentThread().setName("robotActionService"); Integer robotId = robotQueue.poll(); if (robotId == null) {//关闭线程池actionService.shutdown(); } else {int aiLv = robots.get(robotId); if (actionQueueMap.containsKey(aiLv)) {ActionQueue actionQueue = actionQueueMap.get(aiLv); actionQueue.doAction(robotId); }}} catch (Exception e) {//捕捉异常LOG.error("",e); }}, 1, 1, TimeUnit.SECONDS);

总结本篇文章就到这里了，希望能给你带来帮助，也希望您能够多多关注脚本之家的更多内容！