0
点赞
收藏
分享

微信扫一扫

java线程池的小实例1


示例程序由三个类构成,主要实现一下功能:每输入一行字符串,就请求一个线程去模拟处理
        第一个是TestThreadPool类,它是一个测试程序,用来模拟客户端的请求,当你运行它时,系统首先会显示线程池的初始化信息,然后提示你从键盘上输入字符串,并按下回车键,这时你会发现屏幕上显示信息,告诉你某个线程正在处理你的请求,如果你快速地输入一行行字符串,那么你会发现线程池中不断有线程被唤醒,来处理你的请求,在本例中,我创建了一个拥有10个线程的线程池,如果线程池中没有可用线程了,系统会提示你相应的警告信息,但如果你稍等片刻,那你会发现屏幕上会陆陆续续提示有线程进入了睡眠状态,这时你又可以发送新的请求了。

        第二个类是ThreadPoolManager类,顾名思义,它是一个用于管理线程池的类,它的主要职责是初始化线程池,并为客户端的请求分配不同的线程来进行处理,如果线程池满了,它会对你发出警告信息。

        最后一个类是SimpleThread类,它是Thread类的一个子类,它才真正对客户端的请求进行处理,SimpleThread在示例程序初始化时都处于睡眠状态,但如果它接受到了ThreadPoolManager类发过来的调度信息,则会将自己唤醒,并对请求进行处理。
  
        首先我们来看一下TestThreadPool类的源码:



// 
  TestThreadPool.java 
 
 
 import 
  java.io. 
 * 
 ;

 
 public 
   
 class 
  TestThreadPool  
 
 
 {
    public static void main(String[] args) 
{
        try 
{
            BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                    System.in));
            String s;
            ThreadPoolManager manager = new ThreadPoolManager(10);
            while ((s = br.readLine()) != null) 
{
                manager.process(s);
            }
        } catch (IOException e) 
{
        }
    }
}


        由于此测试程序用到了输入输入类,因此第1行导入了JAVA的基本IO处理包,在第11行中,我们创建了一个名为manager的类,它给ThreadPoolManager类的构造函数传递了一个值为10的参数,告诉ThreadPoolManager类:我要一个有10个线程的池,给我创建一个吧!第12行至15行是一个无限循环,它用来等待用户的键入,并将键入的字符串保存在s变量中,并调用ThreadPoolManager类的process方法来将这个请求进行处理。



        下面我们再进一步跟踪到ThreadPoolManager类中去,以下是它的源代码:

//  ThreadPoolManager.java  
 
  import 
  java.util. 
 * 
 ;

  class 
  ThreadPoolManager  
 
  {

    private int maxThread;
    public Vector vector;

    public void setMaxThread(int threadCount) 
{
        maxThread = threadCount;
    }

    public ThreadPoolManager(int threadCount) 
{
        setMaxThread(threadCount);
        System.out.println("Starting thread pool
");
        vector = new Vector();
        for (int i = 1; i <= 10; i++) 
{
            SimpleThread thread = new SimpleThread(i);
            vector.addElement(thread);
            thread.start();
        }
    }

    public void process(String argument) 
{
        int i;
        for (i = 0; i < vector.size(); i++) 
{
            SimpleThread currentThread = (SimpleThread) vector.elementAt(i);
            if (!currentThread.isRunning()) 
{
                System.out.println("Thread " + (i + 1) + " is processing:"
                        + argument);
                currentThread.setArgument(argument);
                currentThread.setRunning(true);
                return;
            }
        }
        if (i == vector.size()) 
{
            System.out.println("pool is full, try in another time.");
        }
    }
}  // 
  end of class ThreadPoolManager


        我们先关注一下这个类的构造函数,然后再看它的process()方法。第16-24行是它的构造函数,首先它给ThreadPoolManager类的成员变量maxThread赋值,maxThread表示用于控制线程池中最大线程的数量。第18行初始化一个数组vector,它用来存放所有的SimpleThread类,这时候就充分体现了JAVA语言的优越性与艺术性:如果你用C语言的话,至少要写100行以上的代码来完成vector的功能,而且C语言数组只能容纳类型统一的基本数据类型,无法容纳对象。好了,闲话少说,第19-24行的循环完成这样一个功能:先创建一个新的SimpleThread类,然后将它放入vector中去,最后用thread.start()来启动这个线程,为什么要用start()方法来启动线程呢?因为这是JAVA语言中所规定的,如果你不用的话,那这些线程将永远得不到激活,从而导致本示例程序根本无法运行。
  
        下面我们再来看一下process()方法,第30-40行的循环依次从vector数组中选取SimpleThread线程,并检查它是否处于激活状态(所谓激活状态是指此线程是否正在处理客户端的请求),如果处于激活状态的话,那继续查找vector数组的下一项,如果vector数组中所有的线程都处于激活状态的话,那它会打印出一条信息,提示用户稍候再试。相反如果找到了一个睡眠线程的话,那第35-38行会对此进行处理,它先告诉客户端是哪一个线程来处理这个请求,然后将客户端的请求,即字符串argument转发给SimpleThread类的setArgument()方法进行处理,并调用SimpleThread类的setRunning()方法来唤醒当前线程,来对客户端请求进行处理。

  可能你还对setRunning()方法是怎样唤醒线程的有些不明白,那我们现在就进入最后一个类:SimpleThread类,它的源代码如下:

//  SimpleThread.java   
  class   SimpleThread  
 extends 
  Thread  
 
  {
    private boolean runningFlag;
    private String argument;

    public boolean isRunning() 
{
        return runningFlag;
    }

    public synchronized void setRunning(boolean flag) 
{
        runningFlag = flag;
        if (flag)
            this.notify();
    }

    public String getArgument() 
{
        return this.argument;
    }

    public void setArgument(String string) 
{
        argument = string;
    }

    public SimpleThread(int threadNumber) 
{
        runningFlag = false;
        System.out.println("thread " + threadNumber + "started.");
    }

    public synchronized void run() 
{
        try 
{
            while (true) 
{
                if (!runningFlag) 
{
                    this.wait();
                } else 
{
                    System.out.println("processing " + getArgument()
                            + "
 done.");
                    sleep(5000);
                    System.out.println("Thread is sleeping
");
                    setRunning(false);
                }
            }
        } catch (InterruptedException e) 
{
            System.out.println("Interrupt");
        }
    }// end of run()
}  //   end of class SimpleThread

      用户在run()接口中写入自己的应用处理逻辑。那么怎么来控制线程的睡眠与唤醒呢?其实很简单,JAVA语言为所有的对象都内置了wait()和notify()方法,当一个线程调用wait()方法时,则线程进入睡眠状态,就像停在了当前代码上了,也不会继续执行它以下的代码了,当调用notify()方法时,则会从调用wait()方法的那行代码继续执行以下的代码,这个过程有点像编译器中的断点调试的概念。以本程序为例,第38行调用了wait()方法,则这个线程就像凝固了一样停在了38行上了,如果在第13行进行一个notify()调用的话,那线程会从第38行上唤醒,继续从第39行开始执行以下的代码了。

  通过以上的讲述,现在就不难理解SimpleThread类了,第9-14行通过设置一个标志runningFlag激活当前线程,第25-29行是SimpleThread类的构造函数,它用来告诉客户端启动的是第几号进程。第31-50行则是我实现的run()接口,它实际上是一个无限循环,在循环中首先判断一下标志runningFlag,如果没有runningFlag为false的话,那线程处理睡眠状态,否则第42-45行会进行真正的处理:先打印用户键入的字符串,然后睡眠5秒钟,为什么要睡眠5秒钟呢?如果你不加上这句代码的话,由于计算机处理速度远远超过你的键盘输入速度,因此你看到的总是第1号线程来处理你的请求,从而达不到演示效果。最后第45行调用setRunning()方法又将线程置于睡眠状态,等待新请求的到来。

  最后还有一点要注意的是,如果在一个方法中调用了wait()和notify()函数,那一定要将此方法置为同步的,即synchronized,否则在编译时会报错,并得到一个莫名其妙的消息:“current thread not owner”(当前线程不是拥有者)。

举报

相关推荐

0 条评论