我能在线程池中运行后台任务吗？

Question

我有一个ExecutorService来并发地执行我的任务。其中大部分任务是简单操作，每个操作需要约300毫秒完成。但是其中有一些任务是背景处理队列，它们一直接收并按顺序执行新的子任务。只要有普通任务在运行，这些后台任务就会保持活动状态。

线程池是通过Executors的方法（还不知道是哪个）生成的，该方法允许用户指定线程数。我担心以下情况可能会发生：线程数少于后台队列数。在某个时刻，所有后台队列都在工作，阻塞了ExecutorService的所有线程。因此，没有普通任务将被启动，程序将永久挂起。

这种情况是否可能发生，如何避免？我正在考虑中断后台任务，以为普通任务腾出位置。

目标是限制应用程序中的线程数量，因为Google表示拥有大量线程不好，而它们大多数时间都处于空闲状态也不好。

在程序执行开始时，将提交约10000个任务。大约需要~50个后台任务队列，并且大部分时间将花费在等待后台作业进行。

- piegames

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为什么不只是创建具有自己的线程池的单独执行器呢？ - Justas

这样做会为每个任务创建一个线程吗？我最后会有成千上万个线程... - piegames

一个执行器服务用于后台任务，另一个用于常规任务 - 在这种情况下，它们不会竞争线程。这样，用户指定的线程计数可以用于正常任务执行器池。 - Justas

Answer 1

不要在同一个ExecutorService中混合长时间运行的任务和短时间运行的任务。使用两个不同的ExecutorService实例，并设置正确的池大小。即使您为具有长时间运行任务的后台线程设置了50个大小，池的性能也不是最佳的，因为可用核心数（2核、4核、8核等）不在该数字中。

我想创建两个单独的ExecutorService，并使用Runtime.getRuntime().availableProcessors()/2进行初始化；

请参阅以下帖子以获取更多详细信息，以有效利用可用核心： 如何使用固定数量的工作线程实现简单线程 动态线程池

- Ravindra babu

Answer 2

您可以拥有无限数量的线程，请查看缓存线程池。

创建一个线程池，根据需要创建新线程，但会在可用时重复使用先前构建的线程。这些线程池通常会提高执行许多短暂异步任务的程序的性能。如果有可用的现有线程，则调用execute将重用先前构造的线程。如果没有现有线程可用，则会创建一个新线程并将其添加到池中。未使用的线程将在六十秒后终止并从缓存中删除。因此，长时间处于闲置状态的池不会消耗任何资源。请注意，可以使用ThreadPoolExecutor构造函数创建具有类似属性但不同细节（例如超时参数）的池。

另一种选择是创建两个不同的池，并将其中一个保留为优先任务。

- amchacon

Answer 3

解决方案是当没有任务时，后台任务停止而不是空闲，并在有足够的任务时重新启动。

public class BackgroundQueue implements Runnable {

    private final ExecutorService service;
    private final Queue<Runnable> tasks = new ConcurrentLinkedQueue<>();
    private final AtomicBoolean running = new AtomicBoolean(false);
    private Future<?> future;

    public BackgroundQueue(ExecutorService service) {
        this.service = Objects.requireNonNull(service);
        // Create a Future that immediately returns null
        FutureTask f = new FutureTask<>(() -> null);
        f.run();
        future = f;
    }

    public void awaitQueueTermination() throws InterruptedException, ExecutionException {
        do {
            future.get();
        } while (!tasks.isEmpty() || running.get());
    }

    public synchronized void submit(Runnable task) {
        tasks.add(task);
        if (running.compareAndSet(false, true))
            future = service.submit(this);
    }

    @Override
    public void run() {
        while (!running.compareAndSet(tasks.isEmpty(), false)) {
            tasks.remove().run();
        }
    }
}

- piegames

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加上一些评论会让其他人更清楚地理解。 - Gary Chen