Author 2019-10-31
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线程数的限制1理解Java并发(2)：ThreadPoolExecutor解析刨根问底理解并发并发编程Contents线程数的限制 .......................................................................................... 1操作系统的最大线程数限制线程池 .................................................................................................. 2时间使用多线程技术可以有效的利用时间，在同一个时间内完成更多的任务，但同时值得注意的是，线程创建本身也是有开销的，线程池使得我们可以重复的利用已经存在的线程，从而节省这一部分的开销，提高程序的效率。线程数的限制首先一个问题是，我们在创建新的线程的时候，是不是线程越多就越好呢？实际上是不可能无限的创建新的线程的，总会有个限制，那么问题是这个限制是多大，或者说取决于什么呢？操作系统的最大线程数首先希望搞清楚的一个问题就是，到底我们可以创建多少个线程呢？在上，可以通过以下的方式查看系统的最大线程数限制：# cat /proc/sys/kernel/threads-max15734# ulimit -vunlimited据说是按照这个公式计算出来的max_threads = mempages / (8 * THREAD_SIZE / PAGE_SIZE);在上也比较类似，总结来说就是，每个系统的最大线程数都不尽相同，不仅与系统有关还与内存大小以及用户的设置有关系。JVM限制本身貌似没有对线程数进行限制，但同样不能无限制的创建线程否则会出现java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread。在中有以下的一些参数可能会影响能创建的线程数：设置堆的最小值设置堆的最大值设置每个线程的大小因为一个机器上的内存是一定的，所以如果-Xss设置的越大，单个线程所占用的栈空间越大，那么能创建的线程数就越少。一个比较有趣的事实是，能创建的最 线程池2大线程数是跟-Xmx的值负相关的，即你设置的堆越大，反而能创建的最大线程数越少！这是别人的测试结果：2 mb --> 5744 threads4 mb --> 5743 threads...768 mb --> 3388 threads1024 mb --> 2583 threads原因就是堆空间越大，那么机器上剩下的内存就越少，即可以用来分配给线程栈上的内存就越少，所以会出现这样的结果。线程池在中线程的启动和停止是有开销的。这个开销主要包括：为线程开辟栈空间（例如在上会使用pthread_create来创建线程，内部使用mmap分配内存通过操作系统的调用来创建和注册本地线程保存线程的相关信息（到中根据网上的测试来看，通常使用线程池可以获得大幅的性能提升（亲测至少倍）。而使用线程池相当于重用了已有的线程，避免了这部分开销。当任务越多越频繁的情况下，这部分开销越不可小觑。ThreadPoolExecutor是一个利用线程池技术实现的多任务处理器，它的申明如下：public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue) { this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue, Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);}乍一看有很多个参数，那么该如何去配置呢？CorePoolSize / MaximumPoolSize线程池会根据这两个参数去管理池中的线程。当一个新的任务提交的时候，会遵循如下的规则：如果池中线程数小于，哪怕有空闲的线程也会创建一个新的线程来当吃中线程数超过但是小于的时候，只有当满的时候才会创建新的线程所以当和一样的时候，实际上就是一个固定大小的线程池，相当于使用Executors.newFixedThreadPoolpublic static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) { return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, 线程池3 new LinkedBlockingQueue<Runnable>());}池中的线程默认只要当提交了新任务的时候才会创建，如果希望提前创建线程可以使用prestartCoreThread或者prestartAllCoreThreads。Keep-alive 时间当池中的线程数多余的时候，超出部分的线程会在空闲一段时间之后被终止掉，这个时间就是。如果设置为那么一旦超出部分运行结束之后就会被终止掉，反之如果设置为Long.MAX_VALUE那么空闲线程就会一直存活。默认情况下，只有超出的线程才会受到这个存活时间的影响，如果希望对于核心线程也能超时终止，那么可以使用allowCoreThreadTimeOut来控制。workQueue工作队列用来持有提交的任务。规则如下：如果当前池中的线程少于，则创建新的线程如果大于，则倾向于将任务加入到中如果无法将任务加入到队列中，则会创建新的线程，直到池中的线程数达到如果超过，那么将会拒绝提交的任务对于队列的选择也可以使用不同的策略：使用SynchronousQueue可以直接将任务从队列转手到线程池，这个参数要配合将设置为无限大来配合使用。因为这个朝这个队列中插入一条数据将会阻塞一直到它被消费，也就是说读写操作要配套，实际上就是进行了一个数据交换，根本没有在队列中实际存储任务。如果太小可能会导致任务被拒绝。使用无界的队列例如LinkedBlockingQueue，那么一旦线程超过的时候新线程都会被加入到队列中，也就是说根本不会生效了。使用有界队列例如ArrayBlockingQueue，超过队列数的新任务将创建新的线程。那么这时候队列大小和线程数上限需要权衡配合。

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