Java ThreadPoolExecutor 的拒绝策略大剖析

后端

2024-02-09 14:57:34

Java 中的 ThreadPoolExecutor 类提供了四种拒绝策略，用于处理无法执行的新任务。本文将详细分析这四种拒绝策略，帮助您在实际应用中选择最合适的策略。

拒绝策略概述

当线程池中的所有线程都处于繁忙状态，并且任务队列已满时，新提交的任务将被拒绝。拒绝策略决定了如何处理这些被拒绝的任务。

四种拒绝策略

ThreadPoolExecutor 类提供了以下四种拒绝策略：

饱和策略 （AbortPolicy）：此策略会直接抛出 RejectedExecutionException 异常。这是最简单的策略，但也是最鲁莽的策略，可能导致应用程序崩溃。
丢弃策略 （DiscardPolicy）：此策略会直接丢弃新任务，不抛出任何异常。这是一种非常粗暴的策略，可能会导致任务丢失。
调用者运行策略 （CallerRunsPolicy）：此策略会让调用者线程自己执行任务。这是一种比较友好的策略，但可能会导致调用者线程阻塞。
丢弃最旧策略 （DiscardOldestPolicy）：此策略会丢弃线程池中最旧的任务，让新任务得以执行。这是一种比较折中的策略，既不会导致应用程序崩溃，也不会导致任务丢失。

如何选择合适的拒绝策略

在选择拒绝策略时，需要考虑以下几个因素：

应用程序的容错性 ：应用程序对任务丢失的容忍程度如何？如果应用程序不能容忍任务丢失，那么就应该选择饱和策略或调用者运行策略。
任务的优先级 ：任务的优先级如何？如果任务的优先级很高，那么就应该选择饱和策略或调用者运行策略。
线程池的负载情况 ：线程池的负载情况如何？如果线程池经常处于满负荷状态，那么就应该选择丢弃策略或丢弃最旧策略。

拒绝策略的示例

以下示例演示了如何使用不同的拒绝策略来处理被拒绝的任务：

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class ThreadPoolExecutorDemo {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个线程池，使用饱和策略
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10, new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());

        // 提交 20 个任务
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            executorService.submit(() -> {
                try {
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
                    System.out.println("任务 " + Thread.currentThread().getName() + " 执行完成");
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            });
        }

        // 关闭线程池
        executorService.shutdown();
    }
}

运行以上代码，会看到以下输出：

任务 pool-1-thread-1 执行完成
任务 pool-1-thread-2 执行完成
任务 pool-1-thread-3 执行完成
任务 pool-1-thread-4 执行完成
任务 pool-1-thread-5 执行完成
任务 pool-1-thread-6 执行完成
任务 pool-1-thread-7 执行完成
任务 pool-1-thread-8 执行完成
任务 pool-1-thread-9 执行完成
任务 pool-1-thread-10 执行完成
java.util.concurrent.RejectedExecutionException: Task java.util.concurrent.FutureTask@6e278309 rejected from java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@3f5c3077[Running, pool size = 10, active threads = 10, queued tasks = 0, completed tasks = 10]
java.util.concurrent.RejectedExecutionException: Task java.util.concurrent.FutureTask@78d4fb99 rejected from java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@3f5c3077[Running, pool size = 10, active threads = 10, queued tasks = 0, completed tasks = 10]
java.util.concurrent.RejectedExecutionException: Task java.util.concurrent.FutureTask@53c0005a rejected from java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@3f5c3077[Running, pool size = 10, active threads = 10, queued tasks = 0, completed tasks = 10]
java.util.concurrent.RejectedExecutionException: Task java.util.concurrent.FutureTask@6b6a7590 rejected from java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@3f5c3077[Running, pool size = 10, active threads = 10, queued tasks = 0, completed tasks = 10]
java.util.concurrent.RejectedExecutionException: Task java.util.concurrent.FutureTask@7b994514 rejected from java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@3f5c3077[Running, pool size = 10, active threads = 10, queued tasks = 0, completed tasks = 10]