(2)Java Executor框架
參考:
Java Executor框架
Executor框架是指java5中引入的一系列并發(fā)庫中與executor相關(guān)的功能類适袜,包括Executor漆魔、Executors偷卧、ExecutorService蛮放、CompletionService、Future、Callable等。通過學(xué)習(xí)Executor框架能夠更加清楚明晰作者的寫作思路和來源两残。
開始的開始 Executor
public interface Executor {
void execute(Runnable command);
}
Executor接口是Executor框架中最基礎(chǔ)的部分,定義了一個用于執(zhí)行Runnable的execute方法把跨。它沒有直接的實現(xiàn)類人弓,有一個重要的子接口ExecutorService。
ExecutorService
ExecutorService接口繼承自Executor接口着逐,定義了終止崔赌、提交任務(wù)、跟蹤任務(wù)返回結(jié)果等方法耸别。
Runnable健芭、Callable、Future
// 實現(xiàn)Runnable接口的類將被Thread執(zhí)行秀姐,表示一個基本的任務(wù)
public interface Runnable {
// run方法就是它所有的內(nèi)容慈迈,就是實際執(zhí)行的任務(wù)
public abstract void run();
}
// Callable同樣是任務(wù),與Runnable接口的區(qū)別在于它接收泛型省有,同時它執(zhí)行任務(wù)后帶有返回內(nèi)容
public interface Callable<V> {
// 相對于run方法的帶有返回值的call方法
V call() throws Exception;
}
// Future代表異步任務(wù)的執(zhí)行結(jié)果
public interface Future<V> {
/**
* 嘗試取消一個任務(wù)痒留,如果這個任務(wù)不能被取消(通常是因為已經(jīng)執(zhí)行完了),返回false蠢沿,否則返回true伸头。
*/
boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);
/**
* 返回代表的任務(wù)是否在完成之前被取消了
*/
boolean isCancelled();
/**
* 如果任務(wù)已經(jīng)完成,返回true
*/
boolean isDone();
/**
* 獲取異步任務(wù)的執(zhí)行結(jié)果(如果任務(wù)沒執(zhí)行完將等待)
*/
V get() throws InterruptedException, ExecutionException;
/**
* 獲取異步任務(wù)的執(zhí)行結(jié)果(有最常等待時間的限制)
*
* timeout表示等待的時間舷蟀,unit是它時間單位
*/
V get(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}
ScheduledFuture繼承自Future和Delayed接口恤磷,自身沒有添加方法。Delayed接口定義了一個獲取剩余延遲的方法野宜。
ExecutorService有一個子接口ScheduledExecutorService和一個抽象實現(xiàn)類AbstractExecutorService扫步。
ScheduledExecutorService
可以安排指定時間或周期性的執(zhí)行任務(wù)的ExecutorService
// 可以安排指定時間或周期性的執(zhí)行任務(wù)的ExecutorService
public interface ScheduledExecutorService extends ExecutorService {
/**
* 在指定延遲后執(zhí)行一個任務(wù),只執(zhí)行一次
*/
public ScheduledFuture<?> schedule(Runnable command,
long delay, TimeUnit unit);
/**
* 與上面的方法相同速缨,只是接受的是Callable任務(wù)
*/
public <V> ScheduledFuture<V> schedule(Callable<V> callable,
long delay, TimeUnit unit);
/**
* 創(chuàng)建并執(zhí)行一個周期性的任務(wù)锌妻,在initialDelay延遲后每間隔period個單位執(zhí)行一次,時間單位都是unit
* 每次執(zhí)行任務(wù)的時間點是initialDelay, initialDelay+period, initialDelay + 2 * period...
*/
public ScheduledFuture<?> scheduleAtFixedRate(Runnable command,
long initialDelay,
long period,
TimeUnit unit);
/**
* 創(chuàng)建并執(zhí)行一個周期性的任務(wù)旬牲,在initialDelay延遲后開始執(zhí)行仿粹,在執(zhí)行結(jié)束后再延遲delay個單位開始執(zhí)行下一次任務(wù)搁吓,時間單位都是unit
* 每次執(zhí)行任務(wù)的時間點是initialDelay, initialDelay+(任務(wù)運行時間+delay), initialDelay + 2 * (任務(wù)運行時間+delay)...
*/
public ScheduledFuture<?> scheduleWithFixedDelay(Runnable command,
long initialDelay,
long delay,
TimeUnit unit);
}
AbstractExecutorService
看到AbstractExecutorService的時候,基本就能找到一點痕跡了吭历,LiteGo的核心代碼有一些都參照了它的寫法堕仔。
我們先來了解下下面三個概念:
- RunnableFuture繼承自Future和Runnable,只有一個run()方法晌区。RunnableFuture接口看上去就像是Future和Runnable兩個接口的組合摩骨。
public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V> {
void run();
}
- FutureTask類實現(xiàn)了RunnableFuture接口,除了實現(xiàn)了Future和Runnable中的方法外朗若,它還有自己的方法恼五。
- ExecutorCompletionService實現(xiàn)了CompletionService接口,將結(jié)果從復(fù)雜的一部分物種解耦出來哭懈。
ThreadPoolExecutor
ThreadPoolExecutor繼承自AbstractExecutorService灾馒。
ScheduledThreadPoolExecutor
它繼承自ThreadPoolExecutor并實現(xiàn)了ScheduledExecutorService接口。
Executors
Executors中所定義的 Executor遣总、ExecutorService睬罗、ScheduledExecutorService、ThreadFactory
和 Callable
類的工廠和實用方法旭斥。
- newFixedThreadPool
創(chuàng)建一個定長的線程池容达。達到最大線程數(shù)后,線程數(shù)不再增長垂券。
如果一個線程由于非預(yù)期Exception而結(jié)束花盐,線程池會補充一個新的線程。 - newCachedThreadPool
創(chuàng)建一個可緩存的線程池圆米。當(dāng)池長度超過處理需求時卒暂,可以回收空閑的線程啄栓。 - newSingleThreadPool
創(chuàng)建一個單線程executor娄帖。 - newScheduledThreadPool
創(chuàng)建一個定長的線程池,而且支持定時的以及周期性的任務(wù)執(zhí)行昙楚。
類似于Timer近速。但是,Timer是基于絕對時間堪旧,對系統(tǒng)時鐘的改變是敏感的削葱,而ScheduledThreadPoolExecutor只支持相對時間。
與Timer比較
- Timer是創(chuàng)建唯一的線程來執(zhí)行所有的timer任務(wù)淳梦。如果一個任務(wù)超時了析砸,會導(dǎo)致其他的TimerTask時間準(zhǔn)確性出問題。
- 如果TimerTask拋出uncheck 異常爆袍,Timer將會產(chǎn)生無法預(yù)料的行為首繁。因此作郭,ScheduledThreadPoolExecutor可以完全代替Timer。
(3)LinkedList 和 ArrayList
參考鏈接
因為平時我們大多使用的是動態(tài)數(shù)組ArrayList弦疮,對LinkedList并不是那么的熟悉夹攒,這里探究一下它們的區(qū)別和源碼中為什么要使用LinkedList。
LinkedList和ArrayList都實現(xiàn)了List接口胁塞,但是它們的工作原理卻不一樣咏尝。它們之間最主要的區(qū)別在于ArrayList是可改變大小的數(shù)組,而LinkedList是雙向鏈接串列(doubly LinkedList)啸罢。
- 因為Array是基于索引(index)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)编检,它使用索引在數(shù)組中搜索和讀取數(shù)據(jù)是很快的。Array獲取數(shù)據(jù)的時間復(fù)雜度是O(1),但是要刪除數(shù)據(jù)卻是開銷很大的扰才,因為這需要重排數(shù)組中的所有數(shù)據(jù)蒙谓。
- 相對于ArrayList,LinkedList插入是更快的训桶。因為LinkedList不像ArrayList一樣累驮,不需要改變數(shù)組的大小,也不需要在數(shù)組裝滿的時候要將所有的數(shù)據(jù)重新裝入一個新的數(shù)組舵揭,這是ArrayList最壞的一種情況谤专,時間復(fù)雜度是O(n),而LinkedList中插入或刪除的時間復(fù)雜度僅為O(1)午绳。ArrayList在插入數(shù)據(jù)時還需要更新索引(除了插入數(shù)組的尾部)置侍。
- 類似于插入數(shù)據(jù),刪除數(shù)據(jù)時拦焚,LinkedList也優(yōu)于ArrayList蜡坊。
- LinkedList需要更多的內(nèi)存,因為ArrayList的每個索引的位置是實際的數(shù)據(jù)赎败,而LinkedList中的每個節(jié)點中存儲的是實際的數(shù)據(jù)和前后節(jié)點的位置秕衙。
在LinkedList中有一個私有的內(nèi)部類,定義如下:
private static class Entry {
Object element;
Entry next;
Entry previous;
}
這也就是LinkedList耗費內(nèi)存更多的地方僵刮。
什么場景下更適宜使用LinkedList据忘,而不用ArrayList
- 你的應(yīng)用不會隨機訪問數(shù)據(jù)。因為如果你需要LinkedList中的第n個元素的時候搞糕,你需要從第一個元素順序數(shù)到第n個數(shù)據(jù)勇吊,然后讀取數(shù)據(jù)。
- 你的應(yīng)用更多的插入和刪除元素窍仰,更少的讀取數(shù)據(jù)汉规。因為插入和刪除元素不涉及重排數(shù)據(jù),所以它要比ArrayList要快驹吮。
以上就是關(guān)于ArrayList和LinkedList的差別针史。你需要一個不同步的基于索引的數(shù)據(jù)訪問時膏燕,請盡量使用ArrayList。ArrayList很快悟民,也很容易使用坝辫。但是要記得要給定一個合適的初始大小,盡可能的減少更改數(shù)組的大小射亏。
由此可見近忙,LiteGo的使用場景中可能會出現(xiàn)大量的任務(wù)插入和刪除(插入和刪除有可能發(fā)生在列表的前面),但并不會涉及到查詢智润,所以這里使用LinkedList是有道理的及舍。