Android中怎么自定义线程池

发布时间：2023-05-17 12:03:20

线程池是多线程编程中的常用概念，旨在提高线程的运行效率和减少系统资源的浪费。在 Android 中，线程池是 Activity 最常用的多线程方式之一，不仅可以提高性能，还可以避免频繁创建和销毁线程的开销。但是，Android 提供的默认线程池可能无法满足特定需求，需要手动进行自定义设置。本篇文章将介绍 Android 中如何自定义线程池。

为什么需要自定义线程池？

在默认情况下，Android 框架使用的线程池是 Executors.newFixedThreadPool(n)，它会创建一个固定大小的线程池，其中的线程数是指定的，当线程被提交给线程池后，它将会保持活动状态，等待使用。当线程池中的线程数超出指定的最大值时，线程就会排队等待空闲线程处理。

尽管 Executors.newFixedThreadPool(n) 是一个不错的默认线程池，但有些情况下它无法满足特定需求。在实际的应用场景中，我们可能需要完成一些长时间运行的任务，这可能会导致线程池中的所有线程都处于占用状态。在这种情况下，如果继续添加新的任务，那么这些任务可能会进入线程池的任务队列中，等待可用线程的出现。这将使系统资源和应用程序的性能受到影响。

为了克服这些问题，我们需要创建自定义线程池，以满足特定需求。接下来，我们将详细介绍如何在 Android 中创建自定义线程池。

线程池的基本概念

线程池是一种对象，它管理和维护着一组线程。当有任务提交给线程池时，线程池会选择一个空闲的线程来处理该任务。如果没有可用的线程，任务将会排队等待。

Android 的线程池（ThreadPoolExecutor）是由 Java 中的 Executor 接口实现的。ThreadPoolExecutor 有四个参数，它们分别是：

1. corePoolSize：线程池中的常驻线程数量，当线程池中的线程数小于该值时，线程池会创建新的线程来处理任务。

2. maximumPoolSize：线程池中的最大线程数，当线程池中的线程数达到该值时，线程池不会再创建新的线程，而是将新的任务加入到任务队列中等待可用线程的出现。

3. keepAliveTime：线程空闲时间，如果线程在经过 keepAliveTime 时间后还未被使用，该线程将会被销毁，直到线程池中的线程数量小于 corePoolSize。

4. workQueue：任务队列，存储等待处理的任务。线程池中的线程将会从任务队列中获取任务来执行。

对于线程池中的任务，可以分为两个类型：

1. Runnable 任务：它代表着一组独立的任务，没有返回值。这种任务可以使用 ThreadPoolExecutor.execute() 方法来提交。

2. Callable 任务：它代表着一组独立任务，具有返回值。它需要使用 ThreadPoolExecutor.submit() 方法来提交，该方法返回一个 Future 对象，该对象用于获取 Callable 任务的结果。

自定义线程池的实现

现在，我们已经了解了线程池的基本概念，下面将介绍如何在 Android 中自定义线程池。

1. 创建 ThreadPoolExecutor 对象

线程池是由 ThreadPoolExecutor 类实现的。因此，我们需要创建一个新的 ThreadPoolExecutor 对象。创建一个自定义的线程池需要传如下参数：

ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long
        keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue);

其中：

- corePoolSize：线程池中的常驻线程数量。

- maximumPoolSize：线程池中的最大线程数。

- keepAliveTime：线程空闲时间。

- unit：时间单位，例如 TimeUnit.SECONDS。

- workQueue：任务队列。

示例代码：

ThreadPoolExecutor myExecutor = new ThreadPoolExecutor(
        2, // corePoolSize
        4, // maximumPoolSize
        60, // keepAliveTime seconds
        TimeUnit.SECONDS, //单位
        new ArrayBlockingQueue<Runnable>(50) // workQueue 队列大小为50
);

2. 设置线程池的拒绝策略

如果线程池中的线程已达到最大数量，而任务队列也已满，那么新的任务就不能再加入到线程池中。这时，就需要使用线程池的拒绝策略来处理这种情况。Android 提供了 4 种可用的拒绝策略，默认为 AbortPolicy。

- AbortPolicy（默认）：默认的拒绝策略，当达到最大值并且任务队列已满时，会抛出一个 RejectedExecutionException 异常。

- CallerRunsPolicy：当达到最大值并且任务队列已满时，会在提交任务的线程上执行该任务。

- DiscardPolicy：当达到最大值并且任务队列已满时，将丢弃该任务，什么都不做。

- DiscardOldestPolicy：当达到最大值并且任务队列已满时，将会删除执行队列中的个任务，然后尝试对该任务加入队列。

示例代码：

myExecutor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());

3. 添加任务

现在，我们已经有一个自定义的线程池。下面是如何向它提交任务。有两种方法来提交任务：execute() 和 submit()。

- execute()：用于提交 Runnable 任务。

- submit()：用于提交 Callable 任务。

示例代码：

// Runnable任务
myExecutor.execute(new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        // 耗时操作

    }
});

// Callable任务
Future<String> future = myExecutor.submit(new Callable<String>() {
    @Override
    public String call() throws Exception {
        // 耗时操作
        return "success";
    }
});

4. 关闭线程池

在 Android 中，当我们不再需要线程池时，应该手动关闭它。

myExecutor.shutdown();

Conclusion

线程池是 Android 开发中的重要概念。它可以大大提高应用程序的性能并避免频繁创建和销毁线程的成本。在本篇文章中，我们介绍了如何在 Android 中创建自定义线程池，它可以应对特定的应用程序需求。最后一定要记得手动关闭线程池，避免资源浪费。