任务执行
任务:大多数服务器应用以用户的请求作为任务边界。
串行化任务:所有任务依次执行,受到网络,IO,DB等的影响,任务阻塞耗时长,导致程序响应慢,吞吐量低。只有在任务少,少量用户量的情况下才适用。
并行
每个任务创建一个线程是不合理的。
1.线程数量的上限有限制的,超出会影响系统稳定OOM异常:
32位系统地址空间大约是3g,,预留空间136M,xss0.5M,数量1万左右,另外linux文件里面也规定了线程最大数。
2.线程的生命周期的维护需要代价,创建销毁延迟运行,耗费计算资源。
3.大量的线程会造成大量内存占用,cg回收压力增加。
线程池
Executor将线程的创建与提交分开,耦合度变低,方便部署阶段调整。会引发OOM,建议自定义线程池使用。
1)newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池,最大线程数是Max。
2)newFixedThreadPool 创建一个定长线程池,可控制线程最大并发数。LinkedBlockingQueue是Max。
3)newSingleThreadExecutor 创建一个单线程化的线程池,它只会用唯一的工作线程来执行任务。LinkedBlockingQueue是Max。
4)newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池,支持定时及周期性任务执行。LinkedBlockingQueue是Max。
Timer延迟任务问题:固定时间执行,异常不可恢复。
寻找合适的并发
大量相互独立且同构的任务需要并发处理
//多个futureList不要在循环里直接获取get(),需要全部任务submit后再获取,按顺序获取
List<Future<ImageData>> futures=new ArrayList<>();
for (ImageInfo imageinfo:scanForImageInfo(source)){
Callable<ImageData> task=new Callable<ImageData>() {
@Override
public ImageData call() throws Exception {
ImageData imagedata = imageinfo.downloadIamge();
return imagedata;
}
};
Future<ImageData> imagefuture= executor.submit(task);
futures.add(imagefuture);
}
//渲染每个图片之间并行 利用CompletionService 先完成的先获取
List<ImageInfo> info=scanForImageInfo(source);
CompletionService<ImageData> completionService=new ExecutorCompletionService<ImageData>(executor);
for (ImageInfo imageInfo:scanForImageInfo(source)) {
completionService.submit(new Callable<ImageData>() {
@Override
public ImageData call() throws Exception {
ImageData imageData = imageInfo.downloadIamge();
return imageData;
}
});
}
executor.shutdown();
for (int i = 0; i < info.size(); i++) {
Future<ImageData> f=completionService.take();
ImageData imageData = f.get();
System.out.println("标签为:"+imageData.getImageLabelId()+",图片二进制为:"+imageData.getImageText());
}
线程数量的选择
CPU周期
W:等待时间 C:计算时间 :CPU利用率
1.单个CPU拥有的总时间 W+C
2.单位线程需要的计算时间C
3.单个CPU能提供的线程为(W+C)/C=1+W/C
内存,数据库等资源的约束
饱和策略:优先队列与抛弃最旧的不能一同使用。通过Semaphore可以模拟饱和。
Semaphore semaphore=new Semaphore(5);
semaphore.acquire();
executorService.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
//doing....
}finally{
semaphore.release();
}
}
});
线程工厂:实现ThreadFactory接口后自定义对线程的监控与异常。
任务的取消
标志位,阻塞队列可能有问题。
private volatile boolean cancelled;
public voic cancel(){cancelled=true;}
while (!cancelled){
queue.put(p=p.nextprobablePrime);
}
while (!Thread.currentThread().isInterrupted()){
queue.put(p=p.nextprobablePrime);
}
Future.cancel()
Executor.shutdown()
java是非抢占式(设置状态)。除非拥有某个线程,否则不能对它进行操作。服务(比如线程池)应该提供生命周期方法(shutdown),来关闭它的线程。