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利用守护线程隐式关闭线程池

利用守护线程隐式关闭线程池

在上期Java自定义异步功能实践文章中,我设计了一个关键字,传入一个闭包,然后异步执行闭包中的代码块。但是在实际工作中情况又更复杂了一些。因为在创建执行异步方法的线程池时候,遇到了一些问题。

  • 如何创建线程池core数值大于1,就必须手动关闭线程池
  • 如果创建线程池core=0,那么必须设置一个不为零的workQueue
  • 如果workQueue设置太小,无法容纳更多任务
  • 如果workQueue设置太大,无法新建更多线程(实际中只有1个线程被创建)

经过一些人生的思考,我觉定使用守护进程来解决这个问题。参考创建Java守护线程

思路

执行异步方法的线程池,我使用定长线程池,设置线程数16,因为这个场景主要是在批量执行脚本使用,所以效率优先。设置workQueue为1百万(或者10万),目前使用中没有差别。

如何在测试结束之后,利用守护进程的特性,等待main线程执行结束,然后回收资源。

为了避免浪费,只在使用异步功能时再启用这个守护进程。

分步实现

创建线程池

方法如下:

    private static volatile ExecutorService funPool;
    
    /**
     * 获取异步任务连接池
     * @return
     */
    static ExecutorService getFunPool() {
        if (funPool == null) {
            synchronized (ThreadPoolUtil.class) {
                if (funPool == null) {
                    funPool = createFixedPool(Constant.POOL_SIZE);
                    daemon()
                }
            }
        }
        return funPool
    }
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创建守护线程

    /**
     * 执行daemon线程,保障main方法结束后关闭线程池
     * @return
     */
    static boolean daemon() {
        def thread = new Thread(new Runnable() {

            @Override
            void run() {
                while (checkMain()) {
                    SourceCode.sleep(1.0)
                }
                ThreadPoolUtil.shutFun()
            }
        })
        thread.setDaemon(true)
        thread.setName("FT-D")
        thread.start()
        logger.info("守护线程:{}开启!", thread.getName())
    }
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检查main线程是否存活

    /**
     * 检查main线程是否存活
     * @return
     */
    static boolean checkMain() {
        def count = Thread.activeCount()
        def group = Thread.currentThread().getThreadGroup()
        def threads = new Thread[count]
        group.enumerate(threads)
        for (i in 0..<count) {
            if (threads[i].getName() == "main")
                return true
        }
        false
    }

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测试

测试脚本

简单使用了Groovy语法糖中times语法,含义就是从0~20遍历闭包内容,it表示遍历索引,从0开始到19。

    public static void main(String[] args) {
        20.times {
            def a = it as String
            fun{
                sleep(1.0)
                output(StringUtil.right("index:" + a, 10) + Time.getNow())
            }
        }

    }
复制代码

下面写个Java版本的比较容易理解:

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            Integer a = i;
            fun(() -> {
                sleep(1.0);
                output(StringUtil.right("index:" + a, 10) + Time.getNow());
                return null;
            });
        }
    }
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控制台输出

INFO-> main 当前用户:oker,工作目录:/Users/oker/IdeaProjects/funtester/,系统编码格式:UTF-8,系统Mac OS X版本:10.16
INFO-> main 守护线程:FT-D开启!
INFO-> FT-13  index:12  20211011182658
INFO-> FT-3   index:2   20211011182658
INFO-> FT-16  index:15  20211011182658
INFO-> FT-14  index:13  20211011182658
INFO-> FT-5   index:4   20211011182658
INFO-> FT-4   index:3   20211011182658
INFO-> FT-12  index:11  20211011182658
WARN-> FT-D 异步线程池关闭!
INFO-> FT-10  index:9   20211011182658
INFO-> FT-7   index:6   20211011182658
INFO-> FT-2   index:1   20211011182658
INFO-> FT-11  index:10  20211011182658
INFO-> FT-8   index:7   20211011182658
INFO-> FT-15  index:14  20211011182658
INFO-> FT-1   index:0   20211011182658
INFO-> FT-9   index:8   20211011182658
INFO-> FT-6   index:5   20211011182658
INFO-> FT-16  index:16  20211011182659
INFO-> FT-7   index:19  20211011182659
INFO-> FT-5   index:17  20211011182659
INFO-> FT-12  index:18  20211011182659

Process finished with exit code 0

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线程同步

多线程同步依然使用java.util.concurrent.Phaser类,不过加上这个参数后有点破坏原来优雅的语法。

Groovy版本:

    public static void main(String[] args) {
        def phaser = new Phaser(1)
        20.times {
            def a = it as String
            fun {
                sleep(1.0)
                output(StringUtil.right("index:" + a, 10) + Time.getNow())
            } , phaser
        }
        phaser.arriveAndAwaitAdvance()
    }
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这么写还是非常舒服的,不过编译器会报错,请忽略,编译器也不一定都是正确的。

Java版本:

    public static void main(String[] args) {
        Phaser phaser = new Phaser(1);
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            Integer a = i;
            fun(() -> {
                sleep(1.0);
                output(StringUtil.right("index:" + a, 10) + Time.getNow());
                return null;
            },phaser);
        }
        phaser.arriveAndAwaitAdvance();
    }
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控制台输出:

INFO-> main 当前用户:oker,工作目录:/Users/oker/IdeaProjects/funtester/,系统编码格式:UTF-8,系统Mac OS X版本:10.16
INFO-> main 守护线程:FT-D开启!
INFO-> FT-11  index:10  20211011185814
INFO-> FT-1   index:0   20211011185814
INFO-> FT-5   index:4   20211011185814
INFO-> FT-3   index:2   20211011185814
INFO-> FT-16  index:15  20211011185814
INFO-> FT-10  index:9   20211011185814
INFO-> FT-7   index:6   20211011185814
INFO-> FT-14  index:13  20211011185814
INFO-> FT-9   index:8   20211011185814
INFO-> FT-12  index:11  20211011185814
INFO-> FT-15  index:14  20211011185814
INFO-> FT-8   index:7   20211011185814
INFO-> FT-6   index:5   20211011185814
INFO-> FT-13  index:12  20211011185814
INFO-> FT-2   index:1   20211011185814
INFO-> FT-4   index:3   20211011185814
INFO-> FT-3   index:16  20211011185815
INFO-> FT-15  index:19  20211011185815
INFO-> FT-7   index:18  20211011185815
INFO-> FT-16  index:17  20211011185815
WARN-> FT-D 异步线程池关闭!

Process finished with exit code 0
复制代码

可以看到WARN-> FT-D 异步线程池关闭!是最后打印的,符合预期。

Have Fun ~ Tester !

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代码人生
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