Question

我是Java并发的新手，我对这里的几个概念和实现问题感到困惑。希望你们能帮忙。

说，我有一个存储在线程安全列表包装器中的任务列表：

ListWrapper jobs = ....

'ListWrapper'已经同步了fetch / push / append函数，这个'jobs'对象将由多个工作线程 shared 。

我有一个工人'Runnable'来执行任务：

public class Worker implements Runnable{
    private ListWrapper jobs;
    public Worker(ListWrapper l){
        this.jobs=l;
    }
    public void run(){
        while(! jobs.isEmpty()){
            //fetch an item from jobs and do sth...
        }
    }
}

现在在main函数中我执行任务：

int NTHREADS =10;
ExecutorService service= Executors.newFixedThreadPool(NTHREADS);

//run threads..
int x=3;
for(int i=0; i<x; i++){
    service.execute(new Worker(jobs) );
}

我用'x = 3'测试了这段代码，我发现只有3个线程同时运行;但是当我设置'x = 20'时，我发现只有10（= NTHREADS）同时运行。在我看来，实际线程的数量是两个值的 min 。

现在我的问题是：

1）我应该设置哪个值（'x'或'NTHREADS'）来控制并发线程的数量？或者我选择哪个都没关系？

2）这种方法与简单地使用Producer-Consumer模式有何不同 - 创建固定数量的'stud'线程来执行任务（如下面的代码所示）？

Thread t1= new Worker(jobs);
Thread t2= new Worker(jobs);
...
t1.join();
t2.join();
...

非常感谢!!

Answer 1

[[这里有一些好的答案，但我想我会添加更多细节。 ]

我用'x = 3'测试了这段代码，我发现只有3个线程同时运行;但是当我设置'x = 20'时，我发现只有10（= NTHREADS）同时运行。在我看来，实际线程的数量是两个值的最小值。

不，不是真的。我怀疑你没有看到20个线程的原因是线程已经完成或尚未启动。如果你拨打new Thread(...).start() 20次，那么你将获得20个线程。但是，如果您立即检查它们中的任何一个可能实际上已经开始运行，或者如果您稍后检查它们可能已经完成。

1）我应该设置哪个值（'x'或'NTHREADS'）来控制并发线程的数量？或者我选择哪个都没关系？

引用Executors.newFixedThreadPool(...)的Javadoc：

创建一个线程池，该线程池重用在共享无界队列中运行的固定数量的线程。在任何时候，最多nThreads个线程都将是活动处理任务。

因此，更改NTHREADS常量会更改池中运行的线程数。更改x会更改这些线程执行的作业数。您可以在池中拥有2个线程并提交1000个作业，或者您可以拥有1000个线程，并且只提交1个作业供他们使用。

顺便说一下，在提交完所有作业之后，你应该关闭池，如果所有作业都已运行，它会停止所有线程。

service.shutdown();

2）这种方法与简单地使用Producer-Consumer模式有何不同 - 创建固定数量的'stud'线程来执行任务（如下面的代码所示）？

它的不同之处在于它为你完成了所有繁重的工作。

您不必创建ListWrapper个工作，因为您在ExecutorService内有一个工作。您只需将作业提交到ExecutorService并跟踪它们，直到线程可用于运行它们。
您不必创建任何线程或担心它们抛出异常和死亡，因为ExecutorService为您启动/重新启动线程。
如果您希望任务返回信息，可以使用submit(Callable)方法并使用Future获取作业结果。等等。

自己做这些代码将变得更难以维护，需要维护更多代码，并且很可能不会像经过测试和优化的JDK中的代码一样好。

Answer 2

使用线程池时，您不应该自己创建线程。您应该使用实现WorkerThread但不是线程的类来代替Runnable类。将Thread对象传递给线程池不会使线程实际运行。该对象将被传递给另一个内部线程，该线程将只执行run类的WorkerThread方法。

ExecutorService与您编写程序的方式完全不符。

在您现在拥有的代码中，当WorkerThread为空时，这些ListWrapper将停止运行。如果您随后在列表中添加内容，则不会发生任何事情。这绝对不是你想要的。

你应该摆脱ListWrapper并简单地将你的任务直接放入线程池中。线程池已经包含了线程之间共享的内部作业列表。您应该只将作业提交到线程池，它将相应地处理它们。

回答你的问题：

1）我应该设置哪个值（＆＃39; x＆＃39;或者＆＃39; NTHREADS＆＃39;）来控制并发线程的数量？或者我选择它并不重要？

NTHREADS，线程池将创建必要数量的线程。

2）这种方法与简单地使用Producer-Consumer模式有什么不同 - 创建固定数量的＆＃39; stud＆＃39;执行任务的线程（如下面的代码所示）？

只是ExecutorService为你自动化很多事情。您可以从许多不同的线程池实现中进行选择，您可以轻松地替换它们。您可以使用例如预定的执行程序。你获得额外的功能。为什么重新发明轮子？

Answer 3

对于1）NTHREADS是池将同时运行的最大线程，但这并不意味着总会有许多线程在运行。它只会使用最大值所需的数量......在您的情况下为3。

正如文档所说：

在任何时候，最多nThreads线程将是活动的处理任务。如果在所有线程都处于活动状态时提交了其他任务，则它们将在队列中等待，直到线程可用

http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/concurrent/Executors.html#newFixedThreadPool-int-

至于2）使用Java的并发执行器框架是新代码的首选。你可以免费获得很多东西，并且无需自己处理所有繁琐的线程工作。

Answer 4

The number of threads passed into newFixedThreadPool is at most how many threads could be running executing your tasks。如果您只提交了三个任务，我希望ExecutorService只创建三个线程。

回答你的问题：

您应该使用传递给构造函数的数字来控制将用于执行任务的线程数。
这不同，因为ExecutorService为您提供了额外的功能，以及它为您提供的灵活性，例如您需要更改ExecutorService类型或您将运行的任务数量（更少）要改变的代码行。

Answer 5

所有正在发生的事情是执行程序服务只创建所需数量的线程。 NTHREADS实际上是它将创建的最大线程数。

如果只有3个任务需要完成，那么预先创建10个线程是没有意义的，其他7个线程只会消耗资源。

如果您提交更多而不是NTHREADS个任务，那么它将同时处理该号码，其余的将在队列中等待，直到线程空闲为止。

除了为您处理线程管理和调度之外，这与创建自己的线程的固定集没有任何不同。执行程序服务还会重新启动线程，如果它们被您的任务中的恶意异常所杀死，否则您必须编写代码。

请参阅：Executorservice.newFixedThreadPool上的Javadoc

Java ThreadPool概念，以及控制实际线程数的问题

5 个答案: