Arrestare ExecutorService

Consideriamo un semplice programma:

public static void main(String[] args) throws Exception {
	// Create an ExecutorService with a fixed number of threads: three
	ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(3);
 
	// Pass a simple Runnable task to the ExecutorService
	service.submit(() -> System.out.println("done"));
}

L'esecuzione del programma produce l'output della console che ci aspettiamo:

Ma questo non è seguito dall'output che di solito vediamo in IntelliJ IDEA:

Di solito lo vediamo quando un programma finisce.

Perché succede?

La descrizione del metodo newFixedThreadPool() ci dice che i thread creati utilizzando un ExecutorService continuano ad esistere fino a quando non vengono fermati in modo esplicito. Ciò significa che poiché abbiamo passato un'attività a ExecutorService , è stato creato un thread per eseguirla e quel thread continua a esistere anche dopo che l'attività è stata completata.

Arresto a ExecutorService

Di conseguenza, dobbiamo "chiudere" (o arrestare) ExecutorService . Possiamo farlo in due modi:

1. void shutdown() — dopo che questo metodo è stato chiamato, ExecutorService smette di accettare nuovi lavori. Tutte le attività precedentemente inviate a ExecutorService continueranno a essere eseguite.

   
   public static void main(String[] args) throws Exception {
   ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(3);
       	service.submit(() -> System.out.println("task 1"));
       	service.submit(() -> System.out.println("task 2"));
       	service.shutdown();
       	// A RejectedExecutionException will occur here
       	service.submit(() -> System.out.println("task 3"));
   }
   

2. List<Runnable> shutdownNow() — Questo metodo tenta di arrestare i processi attualmente attivi. Le attività che sono ancora in attesa del proprio turno vengono scartate e restituite come un elenco di elementi eseguibili .

   
   public static void main(String[] args) throws Exception {
       ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(5);
       List.of(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8).forEach(i -> service.submit(() -> System.out.println(i)));
       List<Runnable> runnables = service.shutdownNow();
       runnables.forEach(System.out::println);
   }
   

Produzione:

L'output sarà diverso da un'esecuzione all'altra. Ci sono 2 tipi di linee nell'output:

• Un numero indica che l' ExecutorService è riuscito a elaborare l'attività corrispondente, visualizzando il numero dall'elenco utilizzato per creare le attività.

• I risultati della chiamata al metodo toString() su un oggetto FutureTask . Questi oggetti sono le attività inviate a ExecutorService ma non elaborate.

L'output ha un'altra sfumatura interessante. In un mondo ideale, vedremmo prima tutti i numeri visualizzati, seguiti dagli oggetti FutureTask . Ma i problemi di sincronizzazione confondono le righe nell'output.

Altri metodi

ExecutorService ha molti altri metodi relativi all'arresto:

1. boolean waitTermination(long timeout, TimeUnit unit) — questo metodo blocca il thread che lo chiama. Il blocco termina non appena si verifica uno dei seguenti tre eventi:

   • dopo che il metodo shutdown() è stato chiamato, tutti i lavori attivi e tutte le attività pianificate sono state eseguite;
   • è trascorso il timeout determinato dai parametri del metodo;
   • il thread che ha chiamato il metodo awaitTermination() viene terminato.

   Il metodo restituisce true se ExecutorService viene arrestato prima della scadenza del timeout e false se il timeout è già trascorso.

   
   public static void main(String[] args) throws Exception {
   	ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(2);
   	service.submit(() -> System.out.println("task 1"));
   	service.submit(() -> System.out.println("task 2"));
   	service.submit(() -> System.out.println("task 3"));
   	service.shutdown();
   	System.out.println(service.awaitTermination(1, TimeUnit.MICROSECONDS));
   }
   

2. boolean isShutdown() — Restituisce true se il metodo shutdown() o shutdownNow() è stato chiamato su ExecutorService .

   
   public static void main(String[] args) throws Exception {
   	ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(2);
   	service.submit(() -> System.out.println("task 1"));
   	service.submit(() -> System.out.println("task 2"));
   	service.submit(() -> System.out.println("task 3"));
   	System.out.println(service.isShutdown());
   	service.shutdown();
   	System.out.println(service.isShutdown());
   }
   

3. boolean isTerminated() — Restituisce true se il metodo shutdown() o shutdownNow() è stato chiamato su ExecutorService e tutte le attività sono state eseguite.

   
   public static void main(String[] args) throws Exception {
       ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(5);
       List.of(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8).forEach(i -> service.submit(() -> System.out.println(i)));
       service.shutdownNow();
       System.out.println(service.isTerminated());
   }
   

Esempio di codice che utilizza questi metodi:

public static void main(String[] args) throws Exception {
   ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(16);
   Callable<String> task = () -> {
       Thread.sleep(1);
       return "Done";
   };
 
   // Add 10,000 tasks to the queue
   List<Future<String>> futures = IntStream.range(0, 10_000)
           .mapToObj(i -> service.submit(task))
           .collect(Collectors.toList());
   System.out.printf("%d tasks were submitted for execution.%n", futures.size());
 
   // Attempt to shut down
   service.shutdown();
   // Wait 100 milliseconds to finish the work
   if (service.awaitTermination(100, TimeUnit.MILLISECONDS)) {
       System.out.println("All tasks completed!");
   } else {
       // Stop forcibly
       List<Runnable> notExecuted = service.shutdownNow();
       System.out.printf("%d tasks were not started.%n", notExecuted.size());
   }
 
   System.out.printf("Total tasks completed: %d.%n", futures.stream().filter(Future::isDone).count());
}

Output (diverso da esecuzione a esecuzione):