10-1节

Executer 的两级调度模型

hotspot vm 的线程模型中， java 线程（Thread）被一一映射为一个操作系统内核线程。当java线程结束时候。对应的操作系统内核线程将被回收。操作系统调度所有的内核线程。并且将它们分配给可用的cpu

在上层，java多线程将应用分配成多个任务，并且有用户级别 调度器（Executer）将任务映射成多个线程，在底层，操作系统将这些线程，应射到硬件处理器上。Executer 控制上层的任务调度，底层的调度有操作系统调度。下层的调度不受应用程序的控制。这就是两级调度模型。

Executor框架的结构与成员

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Executer框架

Executor框架主要由3大部分组成如下。

  1. 任务。包括被执行任务需要实现的接口：Runnable接口或Callable接口。
  2. 任务的执行。包括任务执行机制的核心接口Executor，以及继承自Executor的ExecutorService接口。Executor框架有两个关键类实现了ExecutorService接口（ThreadPoolExecutor和ScheduledThreadPoolExecutor）。
  3. 异步计算的结果。包括接口Future和实现Future接口的FutureTask类。

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下面是这些类和接口的简介。

  1. Executor是一个接口，它是Executor框架的基础，它将任务的提交与任务的执行分离开来。
  2. ThreadPoolExecutor是线程池的核心实现类，用来执行被提交的任务。
  3. ScheduledThreadPoolExecutor是一个实现类，可以在给定的延迟后运行命令，或者定期执行命令。ScheduledThreadPoolExecutor比Timer更灵活，功能更强大。
  4. Future接口和实现Future接口的FutureTask类，代表异步计算的结果。
  5. Runnable接口和Callable接口的实现类，都可以被ThreadPoolExecutor或ScheduledThreadPoolExecutor执行。

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2.Executor框架的成员

绍Executor框架的主要成员：ThreadPoolExecutor、ScheduledThreadPoolExecutor、Future接口、Runnable接口、Callable接口和Executors。

一、ThreadPoolExecutor通常使用工厂类Executors来创建。

Executors可以创建3种类型ThreadPoolExecutor：SingleThreadExecutor、FixedThreadPool和CachedThreadPool。

  1. FixedThreadPool。下面是Executors提供的，创建使用固定线程数的FixedThreadPool的API。 FixedThreadPool适用于为了满足资源管理的需求，而需要限制当前线程数量的应用场景，它适用于负载比较重的服务器。
    1. public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)
    2. public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads, ThreadFactorythreadFactory factory)

  1. SingleThreadExecutor。下面是Executors提供的，创建使用单个线程的SingleThreadExecutor的API SingleThreadExecutor适用于需要保证顺序地执行各个任务；并且在任意时间点，不会有多个线程是活动的应用场景。

    public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor(ThreadFactory threadFactory)

  2. CachedThreadPool。下面是Executors提供的，创建一个会根据需要创建新线程的CachedThreadPool的API

CachedThreadPool是大小无界的线程池，适用于执行很多的短期异步任务的小程序，或者是负载较轻的服务器。

public static ExecutorService newCachedThreadPool()
public static ExecutorService newCachedThreadPool(ThreadFactory threadFactory)

二、ScheduledThreadPoolExecutor

ScheduledThreadPoolExecutor通常使用工厂类Executors来创建。Executors可以创建2种类型的ScheduledThreadPoolExecutor，如下

1. ScheduledThreadPoolExecutor

工厂类Executors提供的，创建固定个数线程的ScheduledThreadPoolExecutor的API
特点：ScheduledThreadPoolExecutor适用于需要多个后台线程执行周期任务，同时为了满足资源
管理的需求而需要限制后台线程的数量的应用场景

public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize)
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(ThreadFactory threadFactory)

2. SingleThreadScheduledExecutor

Executors提供的，创建单个线程的SingleThreadScheduledExecutor的API
特点：SingleThreadScheduledExecutor适用于需要单个后台线程执行周期任务，同时需要保证顺序地执行各个任务的应用场景。

public static ScheduledExecutorService newSingleThreadScheduledExecutor()
public static ScheduledExecutorService newSingleThreadScheduledExecutor
(ThreadFactory threadFactory)

三、Future 接口

Future接口和实现Future接口的FutureTask类用来表示异步计算的结果。当我们把Runnable接口或Callable接口的实现类提交（submit）给ThreadPoolExecutor或ScheduledThreadPoolExecutor时，ThreadPoolExecutor或ScheduledThreadPoolExecutor会向我们返回一个FutureTask对象。下面是对应的API。

<T> Future<T> submit(Callable<T> task)
<T> Future<T> submit(Runnable task, T result)
Future<> submit(Runnable task)

注意: 到目前最新的JDK 8为止，Java通过上述API返回的是一个FutureTask对象。但从API可以看到，Java仅仅保证返回的是一个实现了Future接口的对象。在将来的JDK实现中，返回的可能不一定是FutureTask。

——————————————————————————-以上是第十章第一节内容———————————————————

10-2节

ThreadPoolExecutor详解