一沙兰、Executor 框架的調度模型
1.1 目的
在平時的開發(fā)中氓奈，我們經(jīng)常需要將一些耗時的任務放到異步線程當中進行處理，而線程的創(chuàng)建和銷毀都是需要耗費資源的鼎天，設計Executor框架的目的就是為了在上層能夠對這些異步任務進行有效地管理和調度舀奶。
1.2 調度模型
我們可以把Executor框架想象成一個公司勺疼，開發(fā)者所需要完成的任務則是一個訂單繁扎，那么任務的執(zhí)行可以分解為下面這個過程：
- 開發(fā)者將訂單提交給公司
- 公司把訂單指派給對應的員工
- 公司員工將訂單交給工廠
- 工廠員工執(zhí)行訂單
訂單、公司早芭、公司員工罗岖、工廠和工廠員工這幾個概念的映射如下圖所示：
Executor框架對于內部線程的調度過程怀大，就可以理解為公司對于員工的管理機制，而這一過程對于開發(fā)者是不可見的呀闻。
二、Executor 框架
整個Executor的框架主要由三個部分組成：
-
FutureTask：任務 -
ThreadPoolExecutor：常規(guī)任務管理者 -
ScheduledThreadPoolExecutor：周期任務管理者
下面潜慎，我們就分這三個部分來簡要介紹一下涉及到的相關類捡多。
2.1 任務
與任務相關的類的繼承關系如下圖所示：
當我們向ThreadPoolExecutor或者ScheduledThreadPoolExecutor提交任務時，有以下四種方式：
public void execute(Runnable command)
public Future<?> submit(Runnable task)
public <T> Future<T> submit(Runnable task, T result)
public <T> Future<T> submit(Callable<T> task)
- 當通過
execute方法提交一個Runnable的實現(xiàn)類時铐炫，不會得到返回的結果 - 當通過
submit方法提交一個Runnable或者Callable的實現(xiàn)類時垒手，會返回一個Future的實現(xiàn)類，在目前JDK的實現(xiàn)當中： - 提交到
ThreadPoolExecutor倒信，返回FutureTask - 提交到
ScheduledThreadPoolExecutor科贬，返回ScheduledFutureTask
Future接口所提供的方法提供了下面幾個功能：
- 通過
isCancelled()和isDone()方法來獲取任務當前的狀態(tài) - 通過
cancel()來取消任務的執(zhí)行 - 通過
get()方法來阻塞地獲取任務的執(zhí)行結果
2.2 常規(guī)任務管理者
與常規(guī)任務執(zhí)行者相關的類的繼承關系如下：
ThreadPoolExecutor通常作為常規(guī)任務的管理者，根據(jù)線程池的大小鳖悠、工作隊列的區(qū)別榜掌，可以實現(xiàn)不同的任務管理策略。
一般情況下乘综，通常使用工廠類Executors來創(chuàng)建不同類型ThreadPoolExecutor：
-
FixedThreadPool：為了滿足限制當前線程數(shù)量的場景憎账，適用于負載比較重的服務器。 -
SingleThreadPoolExecutor：適用于需要保證順序地執(zhí)行各個任務卡辰，在任意時間點胞皱，不會有多個活動的應用場景。 -
CacheThreadPool：大小無界的線程池九妈，適用于執(zhí)行很多的短期異步任務的小程序或者是負載較輕的服務器反砌。
2.3 周期任務管理者
與周期任務有關的類的繼承關系如下：
ScheduledThreadPoolExecutor相比于ThreadPoolExecutor，它主要用來在給定的延遲之后運行任務萌朱，或者定期執(zhí)行任務宴树。和ThreadPoolExecutor類似，我們也可以通過Executors類來獲得它不同的實現(xiàn)：
-
ScheduledThreadPoolExecutor：適用于需要多個后臺線程執(zhí)行周期任務晶疼，同時為了滿足資源管理的需求而需要限制后臺線程的數(shù)量的應用場景森渐。 -
SingleThreadScheduledExecutor：適用于需要單個后臺線程執(zhí)行周期任務做入，同時需要保證順序地執(zhí)行各個任務的應用場景。
三同衣、小結
通過Executor框架竟块，就可以把工作單元與執(zhí)行機制進行分離，開發(fā)者只需要把需要執(zhí)行的任務通過Runnable或者Callable封裝成為執(zhí)行單元耐齐，具體的執(zhí)行機制則由Executor的實現(xiàn)類去處理浪秘，免去了開發(fā)者對于任務的管理成本。
這篇文章埠况，主要是對Executor框架進行了一個簡要的介紹耸携，之后我們會深入到第二節(jié)討論的三個部分當中，分析Executor內部對于線程管理的實現(xiàn)機制辕翰。
