【搞定面試官】你還在用Executors來創建線程池?會有什麼問題呢?

来源:https://www.cnblogs.com/LoveBell/archive/2019/12/03/11979958.html

前言 "上文" 我們介紹了JDK中的線程池框架 。我們知道,只要需要創建線程的情況下,即使是在單線程模式下,我們也要儘量使用 。即: 但是,在 "《阿裡巴巴Java開發手冊》" 中有一條 【強制】線程池不允許使用 Executors 去創建,而是通過 ThreadPoolExecutor 的方式,這 ...


前言

上文我們介紹了JDK中的線程池框架Executor。我們知道,只要需要創建線程的情況下,即使是在單線程模式下,我們也要儘量使用Executor。即:

ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(1); 
//此處不該利用Executors工具類來初始化線程池

但是,在《阿裡巴巴Java開發手冊》中有一條

【強制】線程池不允許使用 Executors 去創建,而是通過 ThreadPoolExecutor 的方式,這樣的處理方式讓寫的同學更加明確線程池的運行規則,規避資源耗盡的風險。

Executors 返回的線程池對象的弊端如下:
FixedThreadPool 和 SingleThreadPool : 允許的請求隊列長度為 Integer.MAX_VALUE,可能會堆積大量的請求,從而導致 OOM。
CachedThreadPool 和 ScheduledThreadPool : 允許的創建線程數量為 Integer.MAX_VALUE,可能會創建大量的線程,從而導致 OOM。

可以看到,這是一個強制性的規則,並且是不允許使用Executors來創建,建議使用ThreadPoolExecutor來創建線程池,那我們先來回顧一下ExecutorsThreadPoolExecutor

我們可以看到ThreadPoolExecutor已經是Executor的具體實現了,而且具有較多可配參數(可配參數見下方,可僅瞭解,用到時再進行詳細查詢)。Executors是一個創建線程池的工具類,查看其源碼的話也會發現這幾種創建線程池的方法也都是通過調用ThreadPoolExecutor來實現的。

ThreadPoolExecutor一共有四個構造函數,七個可配參數,分別是

  1. corePoolSize: 線程池中保持存活線程的數量。
  2. maximumPoolSize: 線程池中允許線程數量的最大值
  3. keepAliveTime: 表示線程沒有任務執行時最多保持多久時間會終止
  4. unit: 參數keepAliveTime的時間單位
  5. workQueue: 一個阻塞隊列,用來存儲等待執行的任務
  6. threadFactory: 線程工廠,主要用來創建線程
  7. handler:表示當拒絕處理任務時的策略

分析

那麼Executors到底會導致什麼問題,才會讓開發手冊中直接被定義為不允許了呢。首先就是一個血淋淋的教訓,直接導致線上服務不可用,已經可以算是事故了。

實驗

我們也可以現在我們本地進行一下小實驗:

public class ExecutorsTesting {
    private static ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(15);
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) {
            executor.execute(new SubThread());
        }
    }
}

class SubThread implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        try {
            Thread.sleep(10000);
        } catch (InterruptedException e) {
            //do nothing
        }
    }
}

運行時指定JVM參數:-Xmx8m -Xms8m,大概幾秒鐘之後,會報出OOM錯誤:

Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded
    at com.kaikeba.mybatis.ExecutorsTesting.main(ExecutorsTesting.java:10) 
    //報錯行數為上述代碼中的executor.execute(new SubThread());

那麼為什麼會報出這個錯誤呢。

源碼分析

我們先來看一下Executors中的FixedThreadPool是如何構造的。

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
    return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                  0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                  new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}

可以看到對於存儲等待執行的任務,FixedThreadPool是通過LinkedBlockingQueue來實現的。而我們知道LinkedBlockingQueue是一個鏈表實現的阻塞隊列,而如果不設置其容量的話,將會是一個無邊界的阻塞隊列,最大長度為Integer.MAX_VALUE由於Executors中並未設置容量,所以應用可以不斷向隊列中添加任務,導致OOM錯誤

上面提到的問題主要體現在newFixedThreadPoolnewSingleThreadExecutor兩個工廠方法上,並不是說newCachedThreadPoolnewScheduledThreadPool這兩個方法就安全了,這兩種方式創建的最大線程數可能是Integer.MAX_VALUE,而創建這麼多線程,必然就有可能導致OOM。

如何該利用ThreadPoolExecutor來創建線程池呢?

我們其實可以看到Executors中的newFixedThreadPool其實也是調用ThreadPoolExecutor來實現的。正如手冊中所說,當我們不用Executors預設創建線程池的方法,而直接自己手動去調用ThreadPoolExecutor,可以讓寫的同學更加明確線程池的運行規則,規避資源耗盡的風險。比如我們在Executors.newFixedThreadPool基礎上給LinkedBlockingQueue加一個容量,當隊列已經滿了,而仍需要添加新的請求會拋出相應異常,我們可以根據異常做相應處理。

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
    return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                  0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                  new LinkedBlockingQueue<Runnable>(10)); //添加容量大小
}

除了自己定義ThreadPoolExecutor外。還可以利用其它開源類庫,如apache和guava等,可以有更多個性化配置。

參考文章:

https://www.hollischuang.com/archives/2888

https://stackoverflow.com/questions/1094867/when-should-we-use-javas-thread-over-executor#answer-34373289

https://blog.51cto.com/zero01/2306857


本文由博客一文多發平臺 OpenWrite 發佈!

文章首發:https://zhuanlan.zhihu.com/lovebell

個人公眾號:技術Go

您的點贊與支持是作者持續更新的最大動力!


您的分享是我們最大的動力!

更多相關文章
  • 命令模式,正如模式的名字一樣,該模式中的不同操作都可以當做不同的命令來執行,可以使用隊列來執行一系列的命令,也可以單獨執行某個命令。該模式重點是將不同的操作封裝為不同的命令對象,將操作的調用者與執行者進行解耦。 命令模式中的Command對象(即每一個命令,或者說命令對象)用於封裝在完成某項操作或觸 ...
  • pip install redis 五大數據類型使用 String類型 List類型 Hash類型 Set類型 Zset類型 全局key操作 ...
  • LinkedList實現原理(JDK1.8) LinkedList底層採用雙向鏈表,如果對鏈表這種結構比較熟悉的話,那LinkedList的實現原理看明白就相當容易。 鏈表通過“指針”將一組零散的記憶體塊串聯起來使用,每一個元素(節點)通過指針指向它的下一個元素,最後一個節點的下一個指向為null,而 ...
  • Java抽象類: 抽象類特點 :抽象類除了不能實例化對象之外,類的其它功能依然存在,成員變數、成員方法和構造方法的訪問方式和普通類一樣。 由於抽象類不能實例化對象,所以抽象類必須被extends [抽象類]方式 繼承才能被使用。 抽象類表示的是一種繼承關係。 (總結就是:抽象類裡面設計跟普通類一樣, ...
  • lua中json和table的互轉,是我們在平時開發過程中經常用到的。比如: 在用lua編寫的伺服器中,如果客戶端發送json格式的數據,那麼在lua處理業務邏輯的時候,必然需要轉換成lua自己的數據結構,如table。此時,就會用到table和json格式的互轉。 在用lua編寫的伺服器中,如果我 ...
  • 先定義消息類型 orders.proto 在GOPATH創建目錄和編譯這個消息類型輸出到該目錄,包名是message 編寫go文件進行序列化和反序列化剛纔生成的包里的類型結構體數據 ...
  • swap(a,b) 用於交換a,b兩個變數的值; max(a,b) 返回a,b中的最大值; min(a,b) 返回a,b中的最小值; abs(x) 返回x的絕對值,x必須是整數; ...
  • ——日拱一卒,不期而至! 你好,我是彤哥,本篇是netty系列的第六篇。 簡介 上一章我們一起學習了Java NIO的核心組件Channel,它可以看作是實體與實體之間的連接,而且需要與Buffer交互,這一章我們就來學習一下Buffer的特性。 概念 Buffer用於與Channel交互時使用,通 ...
一周排行
  • 原來的需求是控制項可見時有動畫,不可見的時候沒有動畫,只寫了EnterAction,沒寫ExitAction,以為空間都隱藏了,總不會再有動畫了。剛好該動畫在一個攝像頭獲取的視頻上面,動畫期間視頻有點卡,動畫隱藏了,視頻還是卡,於是弄了一下測試,發現不寫ExitAction動畫還是在動的。 ...
  • 某些場景併發量太高,需要採用隊列輔助,特此備註:多線程隊列,先進先出 某些情況也會用到阻塞當前線程,等待伺服器返回或者耗時的處理,這種情況,可採用信號量輔助 1 ManualResetEvent allDone = new ManualResetEvent(false);//初始化,開啟阻塞 2 a ...
  • 1.環境 VS2019 16.5.1 .NET Core SDK 3.1.200 Blazor WebAssembly Templates 3.2.0-preview2.20160.5 2.預設綁定 2.1.使用方法 Blazor中Razor組件通過一個名為@bind的HTML元素屬性提供數據綁定功 ...
  • 很多人使用力軟敏捷框架的一個困擾就是表格控制項,力軟並沒有使用常規的jqgrid,而是用了自己的一套 jfgrid。所以今天在這做個簡單的說明,如果你有什麼疑問也可以在評論區提出來,後期的文章會做說明。 首先來講下jfgrid有哪些設置屬性: url 後臺請求地址 param 後臺請求參數 rowda ...
  • public partial class Form1 : Form { CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource(); public Form1() { InitializeComponent(); } private voi ...
  • 進程守護工具 1.寫在前面 經常寫一些服務程式,有時要監測服務程式的運行狀態,所以就做了一個進程守護工具。 2.分析 通過Process.GetProcessesByName(ProcessName),獲得指定進程列表。 用Process.MainModule.FileName來判斷程式是否運行。 ...
  • 在做劍指offer的題目時,發現每次需要用到樹做為參數來測試自己寫的方法時,都很是痛苦。於是乎就萌生了寫一個利用數據生成樹的方法。簡單測試了下,沒什麼毛病。在這裡貼出來,如果以後發現有bug了會持續在後面更新,也歡迎大家指出其中的不足。 using System; using System.Coll ...
  • bootstrap paginator 分頁 效果圖 1. Demo前的準備 1.1. 編程環境 VS2019 1.2. 準備 分頁插件(bootstrap paginator)下載: https://github.com/lyonlai/bootstrap paginator 下載後找到 這個為該 ...
  • 因業務需要瞭解Modbus協議的使用,因此對Modbus的協議,以及相應的C#處理應用進行瞭解,針對協議的幾種方式(RTU、ASCII、TCPIP)進行了封裝,以及對Modbus的各種功能碼的特點進行了詳細的瞭解,本篇隨筆基於這些知識進行了一定的梳理和介紹,主要內容包括Modbus協議簡要介紹、Mo... ...
  • 出問題的代碼如下: public class DBBookChaptersService : IBookChaptersService { private readonly BooksContext _booksContext; public DBBookChaptersService(BooksC ...