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线程池监控：执行超时、等待超时；执行超时数量、等待超时数量

2023-02-19 12:23:10 时间

​监控线程池：执行超时、等待超时；执行超时数量、等待超时数量；

扩展线程池 ThreadPoolExecutor 的两个方法 beforeExecute 和 afterExecute

自定义Runnable 记录关键节点时间

关键时间节点参数：

  • 任务创建(提交)时间：submitTime
  • 任务开始执行时间：startExeTime
  • 任务结束执行时间：endExeTime
  • 任务在队列等待时间：任务开始执行时间 - 任务创建(提交)时间
  • 任务执行总时间：任务结束执行时间 - 任务开始执行时间

源码分析

线程池 ThreadPoolExecutor 为了提供扩展，提供了两个方法 beforeExecute 和 afterExecute，每个任务执行前后都会调用这两个方法，相当于对线程任务的执行做了一个切面。

public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService {
   /**     
    * @param t 执行任务的线程
    * @param
   protected void beforeExecute(Thread t, Runnable r){ }

   /**
    * @param r 将要被执行的任务
    * @param
   protected void afterExecute(Runnable r, Throwable t){ }
}

源码执行逻辑：

线程池扩展代码：

public class ThreadPoolExpandTest {
   // 定义线程池
   public static ThreadPoolExecutor poolExecutor = new ThreadPoolExecutor(
           2,
           4,
           60,
           TimeUnit.SECONDS,
           new ArrayBlockingQueue<>(5),
           new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()
  ){
       @Override
       /**
        * @param t 执行任务的线程
        * @param
       protected void beforeExecute(Thread t, Runnable r){
           System.out.println("beforeExecute将要被执行");
      }

       /**
        * @param r 将要被执行的任务
        * @param
       @Override
       protected void afterExecute(Runnable r, Throwable t){
           System.out.println("afterExecute已经执行完毕");
      }
  };
   public static void main(String[] args){
       poolExecutor.execute(()->{
           System.out.println("任务执行");
      });
  }
}

运行结果：

beforeExecute执行
任务执行
afterExecute执行

总结：从测试代码可以看出，通过扩展线程池参数可以进行任务执行的监控。

自定义Runnable

通过自定义Runnable，记录任务执行的一些时间：

  • 任务创建(提交)时间
  • 任务开始执行时间
public class DynamicRunnable implements Runnable{
   /**
    * runnable
    */
   private final Runnable runnable;
   /**
    * 任务创建(提交)时间
    */
   private final Long submitTime;
   /**
    * 任务开始执行时间
    */
   private Long startExeTime;

   public DynamicRunnable(Runnable runnable){
       this.runnable = runnable;
       submitTime = System.currentTimeMillis();
  }

   @Override
   public void run(){
       runnable.run();
  }

   public Long getSubmitTime(){
       return submitTime;
  }

   public void setStartExeTime(Long startExeTime){
       this.startExeTime = startExeTime;
  }

   public Long getStartExeTime(){
       return startExeTime;
  }
}

继承线程池+自定义Runnable

核心参数：

/**
* 执行超时，单位（毫秒）
*/
private long runTimeout;

/**
* 等待超时，单位（毫秒）
*/
private long queueTimeout;

/**
* 执行超时数量
*/
private final AtomicInteger runTimeoutCount = new AtomicInteger();

/**
* 等待超时数量
*/
private final AtomicInteger queueTimeoutCount = new AtomicInteger();

重写ThreadPoolExecutor方法：

@Override
public void execute(Runnable command){
   if (runTimeout > 0 || queueTimeout > 0) {
       // 记录任务提交时间
       command = new DynamicRunnable(command);
  }
   super.execute(command);
}
@Override
protected void beforeExecute(Thread t, Runnable r){
   if (!(r instanceof DynamicRunnable)) {
       super.beforeExecute(t, r);
       return;
  }
   DynamicRunnable runnable = (DynamicRunnable) r;
   long currTime = System.currentTimeMillis();
   if (runTimeout > 0) {
       // 记录任务开始执行时间
       runnable.setStartExeTime(currTime);
  }
   if (queueTimeout > 0) {
       // 任务开始执行时间 - 任务创建(提交)时间
       long waitTime = currTime - runnable.getSubmitTime();
       if (waitTime > queueTimeout) {
           log.error("{} execute queue timeout waitTime: {}ms", this.getThreadPoolName(),waitTime);
      }
  }
   super.beforeExecute(t, r);
}
@Override
protected void afterExecute(Runnable r, Throwable t){
   if (runTimeout > 0) {
       DynamicRunnable runnable = (DynamicRunnable) r;
       // 任务执行总时间：任务结束执行时间 - 任务开始执行时间
       long runTime = System.currentTimeMillis() - runnable.getStartExeTime();
       if (runTime > runTimeout) {
           runTimeoutCount.incrementAndGet();
           log.error("{} execute, run timeout runTime: {}ms", this.getThreadPoolName(), runTime);
      }
  }
   super.afterExecute(r, t);
}

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