Java详解使用线程池处理任务方法

线程池

线程池是一种重复利用线程资源的机制，线程池中预先创建一定数量的线程，当有任务需要执行时，直接使用一个线程来执行任务，当任务执行完毕后，线程不会立即销毁，而是返回线程池中，等待下一次任务的执行。这样可以避免线程频繁创建和销毁带来的开销，提高程序的运行效率。

线程池的使用

创建线程池

Java中提供了线程池的实现，我们可以通过 java.util.concurrent.Executors 中提供的工厂方法快速创建一个线程池。

以下代码展示如何创建一个拥有 10 个线程的线程池：

ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);

提交任务

当线程池创建完成后，我们可以将任务提交到线程池中执行。

以下代码展示如何提交一个任务到线程池中执行：

executorService.execute(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        // 任务执行的代码
    }
});

停止线程池

当我们使用完线程池后，需要停止线程池并释放资源，以免浪费系统资源。

以下代码展示如何停止一个线程池：

executorService.shutdown();

示例1

下面的示例展示了如何使用线程池进行并发文件下载操作：

ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);

for (String url : urlList) {
    executorService.execute(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            try {
                saveUrl(url);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    });
}

executorService.shutdown();

在这个示例中，我使用了 java.util.concurrent.Executors.newFixedThreadPool 方法来创建一个固定大小为 10 的线程池，并遍历 urlList 列表，将每个 URL 实例化为一个 Runnable 实例，并将其提交到线程池中执行。

示例2

下面的示例展示了如何使用 Callable 和 Future 来获取返回值的线程池处理方式：

ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);

List<Future<String>> futures = new ArrayList<>();

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    Future<String> future = executorService.submit(new Callable<String>() {
        @Override
        public String call() throws Exception {
            return "hello world";
        }
    });
    futures.add(future);
}

for (Future<String> future : futures) {
    try {
        String result = future.get();
        System.out.println(result);
    } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

executorService.shutdown();

在这个示例中，我启动了一个大小为 10 的线程池，并使用 Callable 和 Future 的方式来提交任务并获取结果。在这个示例中，我们提交的 Callable 实例会返回一个字符串 "hello world"，我们在获取到每个任务的 Future 后，可以通过调用 Future.get() 方法来获取任务执行的结果，并在控制台打印出来。

总结

线程池是一种高效编写多线程程序的方式，可以避免线程频繁创建和销毁带来的开销，提高程序的运行效率。在 Java 中，我们可以通过 java.util.concurrent.Executors 中提供的工厂方法快速创建一个线程池，然后使用 submit 或 execute 方法将任务提交到线程池中执行。在使用完线程池后，需要停止线程池并释放资源，以免浪费系统资源。