Java性能优化

Posted by Kaka Blog on November 28, 2018

前言

Thread类、Runnable接口和Java内存管理模型使得多线程编程简单直接。但是Thread类和Runnable接口都不允许声明检查型异常,也不能定义返回值。没有返回值这点稍微有点麻烦。不能声明抛出检查型异常则更麻烦一些。

Callable

Callable接口定义了方法public T call() throws Exception。我们可以在Callable实现中声明强类型的返回值,甚至是抛出异常。尽管在Executors类中已经有一些方法可以将Runnable对象转换为Callable对象,你最好还是仔细复审现有的Runnable实现或Thread的子类。为什么还要这样做?主要是为了检查和清除因为Runnable无法抛出检查型异常而采用的变通方案。同时,你可能希望利用call()方法直接返回结果的能力,以省去读取值时的类型转换。

class Task implements Callable<Integer>{
    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        int sum = 0;
        //do something;
        return sum;
    }
}

Future

Future是Java 1.5中引入的接口,当你提交一个Callable对象给线程池时,将得到一个Future对象,并且它和你传入的Callable有相同的结果类型声明。这个对象取代了Java 1.5之前直接操作具体Thread实例的做法。过去你不得不用Thread.join()或者Thread.join(long millis)等待任务完成,而现在你可以像下面的例子那样做。

ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
Task task = new Task();
Future<Integer> future = executor.submit(task);
executor.shutdown();

Tomcat线程

每一次HTTP请求到达Web服务,tomcat都会创建一个线程来处理该请求,那么最大线程数决定了Web服务可以同时处理多少个请求,默认200。

可增加Callable来优化Tomcat线程的占用,返回一个Callable对象。

ThreadPoolExecutor

线程池不允许使用 Executors 去创建,而是通过 ThreadPoolExecutor 的方式,这样的处理方式让写的同学更加明确线程池的运行规则,规避资源耗尽的风险。

说明: Executors 返回的线程池对象的弊端如下: 1) FixedThreadPool 和 SingleThreadPool: 允许的请求队列长度为 Integer.MAX_VALUE,可能会堆积大量的请求,从而导致 OOM。 2) CachedThreadPool 和 ScheduledThreadPool: 允许的创建线程数量为 Integer.MAX_VALUE, 可能会创建大量的线程,从而导致 OOM。

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory,
                              RejectedExecutionHandler handler)
  • corePoolSize - 线程池核心池的大小。
  • maximumPoolSize - 线程池的最大线程数。
  • keepAliveTime - 当线程数大于核心时,此为终止前多余的空闲线程等待新任务的最长时间。
  • unit - keepAliveTime 的时间单位。
  • workQueue - 用来储存等待执行任务的队列。
  • threadFactory - 线程工厂。
  • handler - 拒绝策略。