作者:何甜甜在吗

juejin.im/post/5dc41c165188257bad4d9e69

看阿里巴巴开发手册并发编程这块有一条:线程池不允许使用Executors去创建,而是通过ThreadPoolExecutor的方式,通过源码分析禁用的原因

写在前面

首先感谢大家在盖楼的间隙阅读本篇文章,通过阅读本篇文章你将了解到:

  • 线程池的定义

  • Executors创建线程池的几种方式

  • ThreadPoolExecutor对象

  • 线程池执行任务逻辑和线程池参数的关系

  • Executors创建返回ThreadPoolExecutor对象

  • OOM异常测试

  • 如何定义线程池参数

如果只想知道原因可以直接拉到总结那

线程池的定义

管理一组工作线程。通过线程池复用线程有以下几点优点:

  • 减少资源创建 => 减少内存开销,创建线程占用内存

  • 降低系统开销 => 创建线程需要时间,会延迟处理的请求

  • 提高稳定稳定性 => 避免无限创建线程引起的OutOfMemoryError【简称OOM】

Executors创建线程池的方式

根据返回的对象类型创建线程池可以分为三类:

  • 创建返回ThreadPoolExecutor对象

  • 创建返回ScheduleThreadPoolExecutor对象

  • 创建返回ForkJoinPool对象

本文只讨论创建返回ThreadPoolExecutor对象

ThreadPoolExecutor对象

在介绍Executors创建线程池方法前先介绍一下ThreadPoolExecutor,因为这些创建线程池的静态方法都是返回ThreadPoolExecutor对象,和我们手动创建ThreadPoolExecutor对象的区别就是我们不需要自己传构造函数的参数。

ThreadPoolExecutor的构造函数共有四个,但最终调用的都是同一个:

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                          ThreadFactory threadFactory,
                          RejectedExecutionHandler handler)

构造函数参数说明:

  • corePoolSize => 线程池核心线程数量

  • maximumPoolSize => 线程池最大数量

  • keepAliveTime => 空闲线程存活时间

  • unit => 时间单位

  • workQueue => 线程池所使用的缓冲队列

  • threadFactory => 线程池创建线程使用的工厂

  • handler => 线程池对拒绝任务的处理策略

线程池执行任务逻辑和线程池参数的关系

执行逻辑说明:

  • 判断核心线程数是否已满,核心线程数大小和corePoolSize参数有关,未满则创建线程执行任务

  • 若核心线程池已满,判断队列是否满,队列是否满和workQueue参数有关,若未满则加入队列中

  • 若队列已满,判断线程池是否已满,线程池是否已满和maximumPoolSize参数有关,若未满创建线程执行任务

  • 若线程池已满,则采用拒绝策略处理无法执执行的任务,拒绝策略和handler参数有关

Executors创建返回ThreadPoolExecutor对象

Executors创建返回ThreadPoolExecutor对象的方法共有三种:

  • Executors#newCachedThreadPool => 创建可缓存的线程池

  • Executors#newSingleThreadExecutor => 创建单线程的线程池

  • Executors#newFixedThreadPool => 创建固定长度的线程池

Executors#newCachedThreadPool方法

public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
60L, TimeUnit.SECONDS,
new SynchronousQueue<Runnable>());
}
 

CachedThreadPool是一个根据需要创建新线程的线程池

  • corePoolSize => 0,核心线程池的数量为0

  • maximumPoolSize => Integer.MAX_VALUE,可以认为最大线程数是无限的

  • keepAliveTime => 60L

  • unit => 秒

  • workQueue => SynchronousQueue

当一个任务提交时,corePoolSize为0不创建核心线程,SynchronousQueue是一个不存储元素的队列,可以理解为队里永远是满的,因此最终会创建非核心线程来执行任务。

对于非核心线程空闲60s时将被回收。因为Integer.MAX_VALUE非常大,可以认为是可以无限创建线程的,在资源有限的情况下容易引起OOM异常

Executors#newSingleThreadExecutor方法

public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
return new FinalizableDelegatedExecutorService
(new ThreadPoolExecutor(1, 1,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));

SingleThreadExecutor是单线程线程池,只有一个核心线程

  • corePoolSize => 1,核心线程池的数量为1

  • maximumPoolSize => 1,只可以创建一个非核心线程

  • keepAliveTime => 0L

  • unit => 秒

  • workQueue => LinkedBlockingQueue

当一个任务提交时,首先会创建一个核心线程来执行任务,如果超过核心线程的数量,将会放入队列中,因为LinkedBlockingQueue是长度为Integer.MAX_VALUE的队列,可以认为是无界队列,因此往队列中可以插入无限多的任务,在资源有限的时候容易引起OOM异常,同时因为无界队列,maximumPoolSize和keepAliveTime参数将无效,压根就不会创建非核心线程

Executors#newFixedThreadPool方法

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>());

FixedThreadPool是固定核心线程的线程池,固定核心线程数由用户传入

  • corePoolSize => 1,核心线程池的数量为1

  • maximumPoolSize => 1,只可以创建一个非核心线程

  • keepAliveTime => 0L

  • unit => 秒

  • workQueue => LinkedBlockingQueue

  • 它和SingleThreadExecutor类似,唯一的区别就是核心线程数不同,并且由于使用的是LinkedBlockingQueue,在资源有限的时候容易引起OOM异常

总结:

  • FixedThreadPool和SingleThreadExecutor => 允许的请求队列长度为Integer.MAX_VALUE,可能会堆积大量的请求,从而引起OOM异常

  • CachedThreadPool => 允许创建的线程数为Integer.MAX_VALUE,可能会创建大量的线程,从而引起OOM异常

这就是为什么禁止使用Executors去创建线程池,而是推荐自己去创建ThreadPoolExecutor的原因

OOM异常测试

理论上会出现OOM异常,必须测试一波验证之前的说法:

测试类:TaskTest.java

public class TaskTest {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService es = Executors.newCachedThreadPool();
int i = 0;
while (true) {
es.submit(new Task(i++));
}
}

使用Executors创建的CachedThreadPool,往线程池中无限添加线程

在启动测试类之前先将JVM内存调整小一点,不然很容易将电脑跑出问题【别问我为什么知道,是铁憨憨甜没错了!!!】,在idea里:Run -> Edit Configurations

JVM参数说明:

  • -Xms10M => Java Heap内存初始化值

  • -Xmx10M => Java Heap内存最大值

运行结果:

Exception: java.lang.OutOfMemoryError thrown from the UncaughtExceptionHandler in thread "main"
Disconnected from the target VM, address: '127.0.0.1:60416', transport: 'socket'

创建到3w多个线程的时候开始报OOM错误

另外两个线程池就不做测试了,测试方法一致,只是创建的线程池不一样

如何定义线程池参数

CPU密集型 => 线程池的大小推荐为CPU数量 + 1,CPU数量可以根据Runtime.availableProcessors方法获取

IO密集型 => CPU数量 * CPU利用率 * (1 + 线程等待时间/线程CPU时间)

混合型 => 将任务分为CPU密集型和IO密集型,然后分别使用不同的线程池去处理,从而使每个线程池可以根据各自的工作负载来调整

阻塞队列 => 推荐使用有界队列,有界队列有助于避免资源耗尽的情况发生

拒绝策略 => 默认采用的是AbortPolicy拒绝策略,直接在程序中抛出RejectedExecutionException异常【因为是运行时异常,不强制catch】,这种处理方式不够优雅。处理拒绝策略有以下几种比较推荐:

  • 在程序中捕获RejectedExecutionException异常,在捕获异常中对任务进行处理。针对默认拒绝策略

  • 使用CallerRunsPolicy拒绝策略,该策略会将任务交给调用execute的线程执行【一般为主线程】,此时主线程将在一段时间内不能提交任何任务,从而使工作线程处理正在执行的任务。此时提交的线程将被保存在TCP队列中,TCP队列满将会影响客户端,这是一种平缓的性能降低

  • 自定义拒绝策略,只需要实现RejectedExecutionHandler接口即可

  • 如果任务不是特别重要,使用DiscardPolicy和DiscardOldestPolicy拒绝策略将任务丢弃也是可以的

如果使用Executors的静态方法创建ThreadPoolExecutor对象,可以通过使用Semaphore对任务的执行进行限流也可以避免出现OOM异常

由于线程池参数定义经验较少,都是理论知识,欢迎有经验的大佬补充

为什么阿里巴巴要禁用Executors创建线程池?的更多相关文章

  1. [转]为什么阿里巴巴要禁用Executors创建线程池?

    作者:何甜甜在吗 链接:https://juejin.im/post/5dc41c165188257bad4d9e69 来源:掘金 看阿里巴巴开发手册并发编程这块有一条:线程池不允许使用Executo ...

  2. 为什么尽量不要使用Executors创建线程池

    看阿里巴巴开发手册并发编程这块有一条:线程池不允许使用Executors去创建,而是通过ThreadPoolExecutor的方式,通过源码分析禁用的原因. 线程池的优点 管理一组工作线程,通过线程池 ...

  3. 阿里不允许使用 Executors 创建线程池!那怎么使用,怎么监控?

    作者:小傅哥 博客:https://bugstack.cn 沉淀.分享.成长,让自己和他人都能有所收获! 一.前言 五常大米好吃! 哈哈哈,是不你总买五常大米,其实五常和榆树是挨着的,榆树大米也好吃, ...

  4. Executors创建线程池的几种方式以及使用

    Java通过Executors提供四种线程池,分别为:   1.newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池,如果线程池长度超过处理需要,可灵活回收空闲线程,若无可回收,则新建线程.   ...

  5. 【搞定面试官】你还在用Executors来创建线程池?会有什么问题呢?

    前言 上文我们介绍了JDK中的线程池框架Executor.我们知道,只要需要创建线程的情况下,即使是在单线程模式下,我们也要尽量使用Executor.即: ExecutorService fixedT ...

  6. JAVA中创建线程池的五种方法及比较

    之前写过JAVA中创建线程的三种方法及比较.这次来说说线程池. JAVA中创建线程池主要有两类方法,一类是通过Executors工厂类提供的方法,该类提供了4种不同的线程池可供使用.另一类是通过Thr ...

  7. Java 并发:Executors 和线程池

    让我们开始来从入门了解一下 Java 的并发编程. 本文主要介绍如何开始创建线程以及管理线程池,在 Java 语言中,一个最简单的线程如下代码所示: Runnable runnable = new R ...

  8. javade多任务处理之Executors框架(线程池)实现的内置几种方式与两种基本自定义方式

    一 Executors框架(线程池) 主要是解决开发人员进行线程的有效控制,原理可以看jdk源码,主要是由java.uitl.concurrent.ThreadPoolExecutor类实现的,这里只 ...

  9. java线程池之一:创建线程池的方法

    在Java开发过程中经常需要用到线程,为了减少资源的开销,提高系统性能,Java提供了线程池,即事先创建好线程,如果需要使用从池中取即可,Java中创建线程池有以下的方式, 1.使用ThreadPoo ...

随机推荐

  1. Cocos2d-X网络编程(4) Cocos2d中的网络通信协议——Socket通信

    Socket,俗称网络套接字,本身并不是协议,而是一个调用接口,是对TCP/IP协议的封装和应用,.提供了一系列方法方便开发者进行网络通讯. TCP/IP协议是使用最早的通讯协议,它是传输层协议,主要 ...

  2. CF 686D. Kay and Snowflake

    给你一个树N个点,再给出Q个询问,问以x为根的子树中,重心是哪个?2≤n≤300000,1≤q≤30000 Sol:从下到上,根据性质做一下.1:如果某个点x,其子树y的大小超过总结点个数一半,则重心 ...

  3. 手工设计神经MNIST使分类精度达到98%以上

    设计了两个隐藏层,激活函数是tanh,使用Adam优化算法,学习率随着epoch的增大而调低 import tensorflow as tf from tensorflow.examples.tuto ...

  4. powershell下载网站图片

    $picurl = "https://www.bing.com/HPImageArchive.aspx?format=js&idx=0&n=10" $data = ...

  5. 关于SQL连接语句中的Integrated Security=SSPI/ture/false

    解决方法:即:Security Support Provider Interface设置Integrated Security为 True 的时候,连接语句前面的 UserID, PW 是不起作用的, ...

  6. [多校联考2019(Round 5 T1)] [ATCoder3912]Xor Tree(状压dp)

    [多校联考2019(Round 5)] [ATCoder3912]Xor Tree(状压dp) 题面 给出一棵n个点的树,每条边有边权v,每次操作选中两个点,将这两个点之间的路径上的边权全部异或某个值 ...

  7. OI那些事——AFO

    \(OI\)那些事--\(AFO\) 世界上从此少了一个\(Oier\)也不会有人知道,也许只有某个人在某年某月某日翻到了Eternal 风度的博客才会发现:哇,这哥们怎么\(Noip\)就退役了 两 ...

  8. Scrapy 教程(六)-反爬

    伪装浏览器 服务器可以查看访问的终端,如果不是浏览器,可能会被屏蔽,而且即使你用同一浏览器访问频率过快,也可能被屏蔽,所以需要伪装浏览器反爬. 有以下几种方法 1. 在 settings中添加 use ...

  9. Enlarge GCD(素数筛)

    题意 删去最少的数,使gcd变大 题解 只要保留相同素数因子最多的数即可. 素数筛. C++代码 #include<bits/stdc++.h> using namespace std; ...

  10. jdk8中几个核心的函数式接口笔记

    1. Function接口 /** * function 接口测试 * function 函数只能接受一个参数,要接受两个参数,得使用BiFunction接口 */ public class Func ...