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线程池有哪几种拒绝策略?

admin

11月 28, 2021

拒绝时机

首先,新建线程池时可以指定它的任务拒绝策略,例如:

newThreadPoolExecutor(
    5, 
    10, 
    5, 
    TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue<>(),
    new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()
);

以便在必要的时候按照我们的策略来拒绝任务,那么拒绝任务的时机是什么呢?线程池会在以下两种情况下会拒绝新提交的任务。

  • 第一种情况是当我们调用 shutdown 等方法关闭线程池后,即便此时可能线程池内部依然有没执行完的任务正在执行,但是由于线程池已经关闭,此时如果再向线程池内提交任务,就会遭到拒绝。
  • 第二种情况是线程池没有能力继续处理新提交的任务,也就是工作已经非常饱和的时候。

具体讲一下第2种情况,也就是由于工作饱和导致的拒绝。

比如:新建一个线程池,

  • 使用容量上限为 10 的 ArrayBlockingQueue 作为任务队列,
  • 并且指定线程池的核心线程数为 5,
  • 最大线程数为 10,

假设此时有 20 个耗时任务被提交,在这种情况下,线程池会首先创建核心数量的线程,

也就是5个线程来执行任务,然后往队列里去放任务,

队列的 10 个容量被放满了之后,会继续创建新线程,直到达到最大线程数 10。

此时线程池中一共有 20 个任务,其中 10 个任务正在被 10 个线程执行,还有 10 个任务在任务队列中等待,

而且由于线程池的最大线程数量就是 10,所以已经不能再增加更多的线程来帮忙处理任务了,这就意味着此时线程池工作饱和,这个时候再提交新任务时就会被拒绝。

 我们结合图示来分析上述情况,首先看右侧上方的队列部分,你可以看到目前队列已经满了,而图中队列下方的每个线程都在工作,且线程数已经达到最大值 10,如果此时再有新的任务提交,线程池由于没有能力继续处理新提交的任务,所以就会拒绝。

我们了解了线程池拒绝任务的时机,那么我们如何正确地选择拒绝策略呢?

Java 在 ThreadPoolExecutor 类中为我们提供了 4 种默认的拒绝策略来应对不同的场景,都实现了 RejectedExecutionHandler 接口,如图所示:

接下来,我们将具体讲解这 4 种拒绝策略。

拒绝策略

  1. 第一种拒绝策略是 AbortPolicy,这种拒绝策略在拒绝任务时,会直接抛出异常 RejectedExecutionException (属于RuntimeException),让你感知到任务被拒绝了,于是你便可以根据业务逻辑选择重试或者放弃提交等策略。
  2. 第二种拒绝策略是 DiscardPolicy,这种拒绝策略正如它的名字所描述的一样,当新任务被提交后直接被丢弃掉,也不会给你任何的通知,相对而言存在一定的风险,因为我们提交的时候根本不知道这个任务会被丢弃,可能造成数据丢失。
  3. 第三种拒绝策略是 DiscardOldestPolicy,如果线程池没被关闭且没有能力执行,则会丢弃任务队列中的头结点,通常是存活时间最长的任务,这种策略与第二种不同之处在于它丢弃的不是最新提交的,而是队列中存活时间最长的,这样就可以腾出空间给新提交的任务,但同理它也存在一定的数据丢失风险。
  4. 第四种拒绝策略是 CallerRunsPolicy,相对而言它就比较完善了,当有新任务提交后,如果线程池没被关闭且没有能力执行,则把这个任务交于提交任务的线程执行,也就是谁提交任务,谁就负责执行任务。这样做主要有两点好处。
    • 第一点新提交的任务不会被丢弃,这样也就不会造成业务损失。
    • 第二点好处是,由于谁提交任务谁就要负责执行任务,这样提交任务的线程就得负责执行任务,而执行任务又是比较耗时的,在这段期间,提交任务的线程被占用,也就不会再提交新的任务,减缓了任务提交的速度,相当于是一个负反馈。在此期间,线程池中的线程也可以充分利用这段时间来执行掉一部分任务,腾出一定的空间,相当于是给了线程池一定的缓冲期。
 

 

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