Java同時シリアルスレッドプール

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前言

構想

サンプルコード

前言
2016年の新年に2人の仲間とチャットしたとき、マルチスレッドが並ぶ問題に言及しました.すなわち,サーバの1つのアプリケーションが大量のスレッドを同時に処理する必要がある場合,大きな同時失敗を防止するためにキューに並ぶメカニズムが望ましい.
大学院生の頃は私もサーバー開発だったので、これにも興味がありました.また、Androidを作ったこの2年間、Androidのソースコードを研究することで、Javaがマルチスレッドを同時に処理することも理解できました.
では、問題は、シリアルスレッドプールをどのように実現するかです.
構想
シリアルスレッドプールとは?つまり、我々のRunnableオブジェクトには、キューの末尾から順番に入り、キューの先頭からRunnableを選択して実行するキューメカニズムがあるはずです.
私たちが考えを持っている以上:1.必要なデータ構造を考えてみましょうか?キューの末尾からRunnableオブジェクトを挿入し、キューの先頭からRunnableオブジェクトを実行する場合は、当然キューが必要です.JavaのSDKは、両端キュー:ArrayDequeなどの優れたキューデータ構造を提供しています.

スレッドの実行に関わるため、まず適切なスレッドプールが必要であり、ThreadPoolExecutorクラスを使用して構築することができます.

シリアル実行である以上、シリアルメカニズムをどのように維持するか.tryとfinallyメカニズムにより,入力したRunnableオブジェクトを新しいRunnableオブジェクトに再カプセル化し,新しいRunnableのrunメソッドのtryブロックでRunnableのrunメソッドを実行し,finallyで実行キューヘッダRunnableオブジェクトをキューから呼び出し,スレッドプールで実行するメソッドを入れることができる.

サンプルコード

import java.util.ArrayDeque;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;
import java.util.concurrent.ThreadFactory;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

/** * Created by wzy on 16-1-5. */
public class SerialExecutor {
    private Runnable mActive;
    private ArrayDeque<Runnable> mArrayDeque = new ArrayDeque<>();

    private static final int CPU_COUNT = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
    private static final int CORE_POOL_SIZE = CPU_COUNT + 1;
    private static final int MAXIMUM_POOL_SIZE = CPU_COUNT * 2 + 1;
    private static final int KEEP_ALIVE = 1;
    private static final BlockingQueue<Runnable> sPoolWorkQueue =
            new LinkedBlockingDeque<>(128);
    private static final ThreadFactory sThreadFactory = new ThreadFactory() {
        private final AtomicInteger mCount = new AtomicInteger(1);
        @Override
        public Thread newThread(Runnable r) {
            return new Thread(r, "Serial thread #" + mCount.getAndIncrement());
        }
    };
    private static final ThreadPoolExecutor THREAD_EXECUTOR = new ThreadPoolExecutor(CORE_POOL_SIZE,
            MAXIMUM_POOL_SIZE, KEEP_ALIVE, TimeUnit.SECONDS, sPoolWorkQueue, sThreadFactory);

    public synchronized void execute(final Runnable r) {
        mArrayDeque.offer(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    r.run();
                } finally {
                    scheduleNext();
                }
            }
        });
        //        mActivie  ，        scheduleNext  
        if (mActive == null) {
            scheduleNext();
        }
    }

    private void scheduleNext() {
        if ((mActive = mArrayDeque.poll()) != null) {
            THREAD_EXECUTOR.execute(mActive);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        SerialExecutor serialExecutor = new SerialExecutor();
        for (int i = 0; i < 10; i ++) {
            final int j = i;
            serialExecutor.execute(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    System.out.println("The num is :" + (j + 1));
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            });
        }
    }
}

実行結果は次のとおりです.

The num is :1
The num is :2
The num is :3
The num is :4
The num is :5
The num is :6
The num is :7
The num is :8
The num is :9
The num is :10

Google スプレッドシート: GAS でシートを右端・左端に移動する

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