線(xiàn)程池是一種用于減少線(xiàn)程本身創(chuàng)建和銷(xiāo)毀造成的開(kāi)銷(xiāo)的技術(shù),屬于典型的空間換時(shí)間操作。
如果應(yīng)用程序需要頻繁的將任務(wù)派發(fā)到線(xiàn)程中執(zhí)行,線(xiàn)程池就是必選項(xiàng),因?yàn)閯?chuàng)建和釋放線(xiàn)程涉及到大量的系統(tǒng)底層操作,開(kāi)銷(xiāo)較大,如果能夠在應(yīng)用程序工作期間,將創(chuàng)建和釋放線(xiàn)程的操作變成預(yù)創(chuàng)建和借還操作,將大大減少底層開(kāi)銷(xiāo)。
線(xiàn)程池在應(yīng)用程序啟動(dòng)后,立即創(chuàng)建一定數(shù)量的線(xiàn)程,放入空閑隊(duì)列中。這些線(xiàn)程最開(kāi)始都處于阻塞狀態(tài),不會(huì)消耗CPU資源,但會(huì)占用少量的內(nèi)存空間。
當(dāng)任務(wù)到來(lái)后,從隊(duì)列中取出一個(gè)空閑線(xiàn)程,把任務(wù)派發(fā)到這個(gè)線(xiàn)程中運(yùn)行,并將該線(xiàn)程標(biāo)記為已占用。當(dāng)線(xiàn)程池中所有的線(xiàn)程都被占用后,可以選擇自動(dòng)創(chuàng)建一定數(shù)量的新線(xiàn)程,用于處理更多的任務(wù),也可以選擇讓任務(wù)排隊(duì)等待直到有空閑的線(xiàn)程可用。
在任務(wù)執(zhí)行完畢后,線(xiàn)程并不退出結(jié)束,而是繼續(xù)保持在池中等待下一次的任務(wù)。
當(dāng)系統(tǒng)比較空閑時(shí),大部分線(xiàn)程長(zhǎng)時(shí)間處于閑置狀態(tài)時(shí),線(xiàn)程池可以自動(dòng)銷(xiāo)毀一部分線(xiàn)程,回收系統(tǒng)資源。
基于這種預(yù)創(chuàng)建技術(shù),線(xiàn)程池將線(xiàn)程創(chuàng)建和銷(xiāo)毀本身所帶來(lái)的開(kāi)銷(xiāo)分?jǐn)偟搅烁鱾€(gè)具體的任務(wù)上,執(zhí)行次數(shù)越多,每個(gè)任務(wù)所分擔(dān)到的線(xiàn)程本身開(kāi)銷(xiāo)則越小。 一般線(xiàn)程池都必須具備下面幾個(gè)組成部分:
1. 線(xiàn)程池管理器:用于創(chuàng)建并管理線(xiàn)程池。
2. 工作線(xiàn)程和線(xiàn)程隊(duì)列:線(xiàn)程池中實(shí)際執(zhí)行的線(xiàn)程以及保存這些線(xiàn)程的容器。
3. 任務(wù)接口:將線(xiàn)程執(zhí)行的任務(wù)抽象出來(lái),形成任務(wù)接口,確保線(xiàn)程池與具體的任務(wù)無(wú)關(guān)。
4. 任務(wù)隊(duì)列:線(xiàn)程池中保存等待被執(zhí)行的任務(wù)的容器。