ThreadPool 中的自定义任务顺序答案

【问题标题】：Custom order of tasks within ThreadPoolThreadPool 中的自定义任务顺序
【发布时间】：2012-02-27 08:06:50
【问题描述】：

我目前使用FixedThreadPool从网上下载图片，像这样：

ExecutorService mThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(MAX_THREADS);

然后我只需提交带有图像URL 的新Runnables，它要么从URL 下载图像，要么如果它存在于缓存中，则从那里加载它。

我希望能够确保一次只有一个线程可以处理特定的URL（以防止图像被下载MAX_THREADS 次的情况），如果该线程线程完成并下载我想要允许的图像下一个（或所有，具有相同 URL）运行，从我的缓存中加载以前下载的图像。

这就是我在简单（我希望如此）方案上的意思：http://i43.tinypic.com/xnz3f9.jpg

我已经看到了一些自定义实现 Runnable 和 Queue 任务的示例，但是所有这些示例都需要我在执行这些任务之前知道所有 URL，我想在具有动态加载内容的 ListView 中使用它，以便选项将是不可能的。

感谢您的帮助。 :)

【问题讨论】：

标签： java android concurrency threadpool

【解决方案1】：

您将不得不实施某种同步方案（锁定）以防止第二个线程开始下载另一个线程已经在下载的相同文件。

想到的一个解决方案是向您的每个Runnables 构造函数传递对Map<String,Lock> 和ReentrantLock 的引用，以便同步访问它。将文件名作为键在您下载时将其与另一个 ReentrantLock 一起放入映射中，因为其他线程将作为值等待。

您在下载文件之前锁定并检查Map。

如果那里没有条目，则创建一个新的ReentrantLock 并插入Map。然后，您解锁 Map 本身的锁。下载完文件后，您再次锁定地图，从Map 移除锁定并解锁，然后解锁地图。

如果那里有一个条目，您就知道另一个线程正在下载该文件并且您有一个可以使用的锁。解锁地图，锁定文件锁，然后等待获得锁。当你得到锁时，你就知道另一个线程已经完成了。

例子：

...
mapLock.lock();
Lock fileLock = fileMap.get(fileName);
if (fileLock == null)
{
    fileLock = new ReentrantLock();
    fileLock.lock();
    fileMap.put(fileName, fileLock);
    mapLock.unlock();    

    // download and deal with file

    mapLock.lock();
    fileMap.remove(fileName);
    fileLock.unlock();
    map.unlock();
}
else // someone is downloading this file!
{
    mapLock.unlock();
    fileLock.lock();
    fileLock.unlock(); 

    // When you get here, you know the other thread has downloaded the file
    // do whatever it is you need to do in that case
}

更优雅的解决方案是使用Condition 和ReentrantLock（为简洁起见，我不包括吸气剂）

public class LockSet {
    public Lock lock;
    public Condition condition;

    public LockSet() {
        lock = new ReentrantLock();
        condition = lock.newCondition();
    }
}

现在有了这个方便的类，您可以执行以下操作：

mapLock.lock();
LockSet lockSet = fileMap.get(fileName);
if (lockSet == null)
{
    lockSet = new LockSet();
    fileMap.put(fileName, lockSet);
    mapLock.unlock();

    // download and deal with file

    mapLock.lock();
    fileMap.remove(fileName);
    lockSet.lock.lock();
    lockSet.condition.signalAll();
    mapLock.unlock();
}
else // someone is downloading
{
    lockSet.lock.lock();
    mapLock.unlock();
    lockSet.condition.await();

    // once we get here, the file has finished downloading in the other thread
}

编辑：作者删除的答案让我对此有所思考。

此方案的一个缺点是池中的线程有时会等待。由于您使用的是固定池大小，因此如果您同时对同一个文件有多个请求，这可能会导致瓶颈状况。如果您要为您在帖子中提到的任务实现排队机制，您实际上可以在没有双重锁定机制的情况下只使用Map 本身（Map<String,String>）。

您的工作线程会将文件信息从队列中拉出，检查地图以查看它是否存在（仍然锁定/解锁地图锁），但在其他人正在下载文件的情况下将文件放回队列中（仅通过 Map 中存在该文件的条目这一事实表明 - 您可以使用 null 作为值）

【讨论】：