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Javaスレッドプール

PHPz

リリース： 2024-08-30 16:03:21

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スレッドプールは、その名前が示すように、再利用できるスレッドのコレクションです。これらのスレッドは以前に作成されており、利用可能なスレッドのコレクションがすでにある場合にオーバーヘッドの解決策を提供する機能も備えています。これらは再利用でき、スレッドサイクルとスレッドのタスク完了の待機の問題を解決できます。リクエストが到着するたびにスレッドがすでに存在しているため、スレッド作成のプロセスが削除され、その結果、時間が節約され、処理が高速化されます。このトピックでは、Java スレッドプールについて学習します。

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Java スレッドプールの動作

スレッドプール内のすべてのスレッドは、java.util.concurrent のメソッドを実装します。 Java スレッドプールによって管理されるスレッドプールがあります。このプールを確認する最も簡単な方法は、使用するスレッドが増えるほど、各スレッドが実際の作業に費やす時間が短くなるということです。これは、マルチスレッドを使用できるアプリケーションでリソースを節約するのに役立つ方法です。この Java スレッドによってプール用に維持されるキューがあります。

ワーカースレッドは、タスクが割り当てられて実行されるのを待ち続けます。スレッドプールを作成するには、Java で ThreadPoolExecutor が使用されます。実行可能なスレッドのコレクションは、Java スレッドプール内のスレッドを管理します。この後、ワーカースレッドが表示され、キューが形成されます。スレッドプールはこれらのキューを監視します。

java.util.concurrent.Executor は、スレッドの管理に必要なファクトリとサポートメソッドを支援します。このクラスは、スレッドプールの作成も担当します。さて、次の質問は、この執行者とは何ですか?ということかもしれません。 Executor は、ユーティリティクラスの一部であるさまざまなクラスを提供します。

スレッドプールの技術的な動作は、並行して実行できるタスクに分割された同時実行コードを格納するプールのように考えることができます。次に、それらは実行のためにプールに送信されます。タスクのサブミッター、エグゼキューターサービス、タスクキュー、そして最後にスレッドプールがあります。このパターンは、アプリケーション内に存在するスレッドの数を制御するのに役立ちます。ライフサイクルを決定し、タスクをスケジュールし、タスクを作業キューに入れ続けます。

Executorshelper クラスには、事前に構成されたスレッドプールインスタンスを持つさまざまなメソッドがあります。 Executor インターフェイスと ExecutorService インターフェイスは、プール内のさまざまな実装を操作するのに役立ちます。コードは、実際の実装前に分離された形式にする必要があります。使用される別のインターフェイスがあります。それは ThreadPoolExecutor です。これは、多くのパラメーターを指定できる拡張可能なスレッドプールの実装であり、微調整が可能になります。使用できるパラメータには、コアプールサイズ、最大プールサイズ、およびキープアライブ時間が含まれます。キューは最大プールサイズまでしか拡張できません。

Java スレッドプールの例

プールを作成して、それがどのように機能するかを見てみましょう。

コード:

import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
// The Job class will be executed in this case
class Job implements Runnable
{
private String name;
public Job(String s)
{
name = s;
}
// The task name will be populated first for the ones which were not running already, and the thread will sleep for 2s
//This entire method will be repeated 6 times
public void run()
{
try
{
for (int i = 0; i<=5; i++)
{
if (i==0)
{
Date d = new Date();
System.out.println("We are in "
+ " task name - "+ name);
//prints the task name every time the new task is started
}
else
{
System.out.println("The job "+
name +" is already running ");
// prints the job name which is already running
}
Thread.sleep(2000); // The thread is in sleep mode for 2 secs
}
System.out.println(name+" job is completes");
}
catch(InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
public class Test
{
// Here we define the maximum threads we have
static final int MAX_Threads= 5;
public static void main(String[] args)
{
Runnable run1 = new Job("task 1");
Runnable run2 = new Job("task 2");
Runnable run3 = new Job("task 3");
//A new thread pool is created with maximum number of threads
ExecutorService newpool = Executors.newFixedThreadPool(MAX_Threads);
newpool.execute(run1);
newpool.execute(run2);
newpool.execute(run3);
newpool.shutdown();
}
}

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上記のコードは、スレッドの作成からシャットダウンされるまでの各ステップをカバーしています。最大スレッド制限が固定および作成されています。これが完了すると、1 つずつ実行される 3 つのジョブが作成されます。各ジョブには 2 秒間のスリープ時間も割り当てられています。スレッドプールが作成され、すべてのジョブが同時に動作するため、このプロセス全体が 6 回実行されることがわかります。 if ステートメントがスレッドプールで実行されると、ジョブがすでに実行されているかどうかが確認されます。ジョブの実行が開始されていない場合は、if ブロックが実行されます。すでに実行中の場合は、else ブロックが実行されます。ジョブ名が表示され、すでに実行中であることが示されます。スレッドプールが作成され、3 つのジョブがすべて実行されます。ジョブが実行されたら、作成したスレッドプールをシャットダウンします。

以下は、指定されたプログラムの出力です。

出力:

Javaスレッドプール