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2.8. 线程模型

Java 线程池 API
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Apache Camel 线程模型基于强大的 Java 并发 API (package java.util.concurrent )，它最初在 Sun 的 JDK 1.5 中提供。此 API 中的关键接口是 ExecutorService 接口，代表线程池。使用 concurrency API，您可以创建许多不同类型的线程池，覆盖各种场景。

Apache Camel 线程池 API
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Apache Camel 线程池 API 通过为 Apache Camel 应用程序中的所有线程池提供中央工厂( org.apache.camel.spi.ExecutorServiceManager 类型)。以这种方式创建线程池提供了几个优点，包括：

  • 使用实用程序类简化线程池的创建。
  • 将线程池与安全关闭集成.
  • 线程自动给定信息名称，这对于日志记录和管理很有用。

组件线程模型
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有些 Apache Camel 组件 swig-wagon （如 SEDA、JMS 和 Jetty）都包括在多线程中。这些组件已使用 Apache Camel 线程模型和线程池 API 实施。

如果您计划实施自己的 Apache Camel 组件，建议您将线程代码与 Apache Camel 线程模型集成。例如，如果您的组件需要线程池，建议您使用 CamelContext 的 ExecutorServiceManager 对象创建它。

处理器线程模型
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默认情况下，Apache Camel 中的一些标准处理器创建自己的线程池。这些线程感知处理器也与 Apache Camel 线程模型集成，它们提供了各种选项，供您自定义它们使用的线程池。

表 2.8 “处理器线程选项” 显示在线程感知处理器内置到 Apache Camel 上控制和设置线程池的各种选项。

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表 2.8. 处理器线程选项
处理器Java DSLXML DSL

聚合 

parallelProcessing()
executorService()
executorServiceRef()
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@parallelProcessing
@executorServiceRef
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multicast 

parallelProcessing()
executorService()
executorServiceRef()
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@parallelProcessing
@executorServiceRef
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recipientList 

parallelProcessing()
executorService()
executorServiceRef()
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@parallelProcessing
@executorServiceRef
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split 

parallelProcessing()
executorService()
executorServiceRef()
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@parallelProcessing
@executorServiceRef
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threads 

executorService()
executorServiceRef()
poolSize()
maxPoolSize()
keepAliveTime()
timeUnit()
maxQueueSize()
rejectedPolicy()
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@executorServiceRef
@poolSize
@maxPoolSize
@keepAliveTime
@timeUnit
@maxQueueSize
@rejectedPolicy
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wireTap 

wireTap(String uri, ExecutorService executorService)
wireTap(String uri, String executorServiceRef)
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@executorServiceRef
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线程 DSL 选项
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线程 处理器是一个通用的 DSL 命令，可用于将线程池引入到路由中。它支持以下选项来自定义线程池：

poolSize()
池中的最小线程数量（和初始池大小）。
maxPoolSize()
池中的最大线程数。
keepAliveTime()
如果有任何线程闲置时间超过这一时间段（以秒为单位指定），则它们将被终止。
timeUnit()
keep alive 的时间单位，使用 java.util.concurrent.TimeUnit 类型指定。
maxQueueSize()
此线程池可以存储在其传入任务队列中的最大待处理任务数量。
rejectedPolicy()
指定在传入的任务队列已满时要执行的操作。请查看 表 2.10 “线程池构建器选项”
注意

前面的线程池选项与 executorServiceRef 选项 不兼容 （例如，您无法使用这些选项覆盖 executorServiceRef 选项引用的线程池中的设置）。Apache Camel 验证 DSL 以强制执行这一点。

创建默认线程池
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要为其中一个线程感知处理器创建一个默认线程池，请在 XML DSL 中使用 parallelProcessing （） 子类别、Java DSL 或 parallelProcessing 属性启用 parallelProcessing 选项。

例如，在 Java DSL 中，您可以调用带有默认线程池（其中线程池用于同时处理多播目的地）的多播处理器，如下所示： 

from("direct:start")
  .multicast().parallelProcessing()
    .to("mock:first")
    .to("mock:second")
    .to("mock:third");
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您可以在 XML DSL 中定义相同的路由，如下所示 

<camelContext id="camel" xmlns="http://camel.apache.org/schema/spring">
    <route>
        <from uri="direct:start"/>
        <multicast parallelProcessing="true">
            <to uri="mock:first"/>
            <to uri="mock:second"/>
            <to uri="mock:third"/>
        </multicast>
    </route>
</camelContext>
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默认线程池配置集设置
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默认线程池由线程工厂自动创建，它从 默认线程池配置集 获取其设置。默认线程池配置集有 表 2.9 “默认线程池配置文件设置” 中显示的设置（假设应用程序代码没有修改这些设置）。

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表 2.9. 默认线程池配置文件设置
线程选项默认值

maxQueueSize

1000

poolSize

10

maxPoolSize

20

keepAliveTime

60 （秒）

rejectedPolicy

CallerRuns

更改默认线程池配置集
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可以更改默认的线程池配置文件设置，以便使用自定义设置创建所有后续默认线程池。您可以在 Java 或 Spring XML 中更改配置集。

例如，在 Java DSL 中，您可以自定义 default 线程池配置文件中的 poolSize 选项和 maxQueueSize 选项，如下所示： 

// Java
import org.apache.camel.spi.ExecutorServiceManager;
import org.apache.camel.spi.ThreadPoolProfile;
...
ExecutorServiceManager manager = context.getExecutorServiceManager();
ThreadPoolProfile defaultProfile = manager.getDefaultThreadPoolProfile();

// Now, customize the profile settings.
defaultProfile.setPoolSize(3);
defaultProfile.setMaxQueueSize(100);
...
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在 XML DSL 中，您可以自定义默认线程池配置集，如下所示： 

<camelContext id="camel" xmlns="http://camel.apache.org/schema/spring">
    <threadPoolProfile
        id="changedProfile"
        defaultProfile="true"
        poolSize="3"
        maxQueueSize="100"/>
    ...
</camelContext>
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请注意，在前面的 XML DSL 示例中将 defaultProfile 属性设置为 true 非常重要，否则线程池配置集将被视为自定义线程池配置集（请参阅 “创建自定义线程池配置集”一节），而不是替换默认线程池配置集。

自定义处理器的线程池
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也可以使用 executorService 或 executorServiceRef 选项（其中使用这些选项而不是 parallelProcessing 选项）为线程感知处理器指定线程池。您可以使用两种方法来自定义处理器的线程池，如下所示：

  • 指定自定义线程池 HEKETI explicitly 创建 ExecutorService （线程池）实例，并将其传递给 executorService 选项。
  • 指定自定义线程池配置集 wagon-wagoncreate 并注册自定义线程池工厂。当您使用 executorServiceRef 选项引用这个工厂时，处理器会自动使用工厂创建自定义线程池实例。

当您将 bean ID 传递给 executorServiceRef 选项时，线程感知处理器首先尝试在 registry 中找到具有该 ID 的自定义线程池。如果没有使用该 ID 注册线程池，则处理器会尝试在 registry 中查找自定义线程池配置集，并使用自定义线程池配置集实例化自定义线程池。

创建自定义线程池
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自定义线程池可以是 java.util.concurrent.ExecutorService 类型的任何线程池。Apache Camel 中建议使用以下创建线程池实例的方法：

  • 使用 org.apache.camel.builder.ThreadPoolBuilder 实用程序构建线程池类。
  • 使用当前 CamelContext 中的 org.apache.camel.spi.ExecutorServiceManager 实例来创建线程池类。

最终，这两种方法之间没有区别，因为 ThreadPoolBuilder 实际上使用 ExecutorServiceManager 实例定义。通常，首选 ThreadPoolBuilder，因为它提供了一种更简单的方法。但至少有一个线程类型( ScheduledExecutorService)，它们只能通过直接访问 ExecutorServiceManager 实例来创建。

表 2.10 “线程池构建器选项” 显示 ThreadPoolBuilder 类支持的选项，您可以在定义新的自定义线程池时设置。

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表 2.10. 线程池构建器选项
构建器选项描述

maxQueueSize()

设置此线程池可在其传入任务队列中存储的最大待处理任务数。值 -1 指定未绑定队列。默认值取自默认线程池配置文件。

poolSize()

设置池中的最小线程数量（这也是初始池大小）。默认值取自默认线程池配置文件。

maxPoolSize()

设置池中可以的最大线程数。默认值取自默认线程池配置文件。

keepAliveTime()

如果有任何线程闲置时间超过这一时间段（以秒为单位指定），则它们将被终止。这允许线程池在负载比较轻时缩小。默认值取自默认线程池配置文件。

rejectedPolicy()

指定在传入的任务队列已满时要执行的操作。您可以指定四个可能的值：

CallerRuns
（默认值） 获取调用者线程来运行最新的传入的任务。作为副作用，此选项可防止调用者线程收到任何其他任务，直到它完成处理最新的传入的任务。
Abort
通过抛出异常中止最新的传入的任务。
discard
以静默方式丢弃最新的传入的任务。
DiscardOldest
丢弃最旧的未处理的任务，然后尝试在任务队列中排队最新的传入的任务。

build()

完成构建自定义线程池，并在指定为 build （） 参数的 ID 下注册新的线程池。

在 Java DSL 中，您可以使用 ThreadPoolBuilder 定义自定义线程池，如下所示： 

// Java
import org.apache.camel.builder.ThreadPoolBuilder;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
...
ThreadPoolBuilder poolBuilder = new ThreadPoolBuilder(context);
ExecutorService customPool = poolBuilder.poolSize(5).maxPoolSize(5).maxQueueSize(100).build("customPool");
...

from("direct:start")
  .multicast().executorService(customPool)
    .to("mock:first")
    .to("mock:second")
    .to("mock:third");
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您可以通过将 bean ID 传递给 executorService Ref （） 选项，而不是直接将对象引用传给 executorService （） 选项，而是在 registry 中查找线程池，如下所示： 

// Java
from("direct:start")
  .multicast().executorServiceRef("customPool")
    .to("mock:first")
    .to("mock:second")
    .to("mock:third");
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在 XML DSL 中，您可以使用 threadPool 元素访问 ThreadPoolBuilder。然后，您可以使用 executorServiceRef 属性引用自定义线程池，根据 Spring registry 中的 ID 查找线程池，如下所示： 

<camelContext id="camel" xmlns="http://camel.apache.org/schema/spring">
    <threadPool id="customPool"
                poolSize="5"
                maxPoolSize="5"
                maxQueueSize="100" />

    <route>
        <from uri="direct:start"/>
        <multicast executorServiceRef="customPool">
            <to uri="mock:first"/>
            <to uri="mock:second"/>
            <to uri="mock:third"/>
        </multicast>
    </route>
</camelContext>
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创建自定义线程池配置集
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如果您有很多自定义线程池实例，您可能会发现定义自定义线程池配置集更为方便，它充当线程池的工厂。每当从线程感知处理器引用线程池配置集时，处理器会自动使用配置集创建新线程池实例。您可以在 Java DSL 或 XML DSL 中定义自定义线程池配置集。

例如，在 Java DSL 中，您可以使用 bean ID customProfile 创建自定义线程池配置集，并从路由内引用它，如下所示： 

// Java
import org.apache.camel.spi.ThreadPoolProfile;
import org.apache.camel.impl.ThreadPoolProfileSupport;
...
// Create the custom thread pool profile
ThreadPoolProfile customProfile = new ThreadPoolProfileSupport("customProfile");
customProfile.setPoolSize(5);
customProfile.setMaxPoolSize(5);
customProfile.setMaxQueueSize(100);
context.getExecutorServiceManager().registerThreadPoolProfile(customProfile);
...
// Reference the custom thread pool profile in a route
from("direct:start")
  .multicast().executorServiceRef("customProfile")
    .to("mock:first")
    .to("mock:second")
    .to("mock:third");
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在 XML DSL 中，使用 threadPoolProfile 元素创建自定义池配置集（您可以在其中让 defaultProfile 选项默认为 false，因为这不是默认的线程池配置集）。您可以使用 bean ID, customProfile 创建自定义线程池配置集，并从路由内引用它，如下所示： 

<camelContext id="camel" xmlns="http://camel.apache.org/schema/spring">
    <threadPoolProfile
                id="customProfile"
                poolSize="5"
                maxPoolSize="5"
                maxQueueSize="100" />

    <route>
        <from uri="direct:start"/>
        <multicast executorServiceRef="customProfile">
            <to uri="mock:first"/>
            <to uri="mock:second"/>
            <to uri="mock:third"/>
        </multicast>
    </route>
</camelContext>
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在组件间共享线程池
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某些标准的基于 poll 的组件都基于 poll-wagon，如 File 和 FTP swig-wagonallow，您可以指定要使用的线程池。这使得不同的组件可以共享同一线程池，从而减少 JVM 中线程的整体数量。

例如，Apache Camel 组件参考指南 中的 File2 和 Apache Camel 组件参考指南 中的 Ftp2 都公开 scheduledExecutorService 属性，您可以使用它来指定组件的 ExecutorService 对象。

自定义线程名称
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要使应用日志更易读，通常最好自定义线程名称（用于标识日志中线程）。要自定义线程名称，您可以通过在 ExecutorServiceStrategy 类或 ExecutorServiceManager 类上调用 setThreadNamePattern 方法来配置线程名称 模式。另外，设置线程名称模式的一种更容易方法是在 CamelContext 对象中设置 threadNamePattern 属性。

以下占位符可以在线程名称模式中使用：

#camelId#
当前 CamelContext 的名称。
#counter failing
唯一线程标识符，作为递增计数器实施。
#name#
常规 Camel 线程名称。
#longName#
较长的线程名称可以包括端点参数，以此类推。

以下是线程名称模式的典型示例： 

Camel (#camelId#) thread #counter# - #name#
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以下示例演示了如何使用 XML DSL 在 Camel 上下文上设置 threadNamePattern 属性： 

<camelContext xmlns="http://camel.apache.org/schema/spring"
              threadNamePattern="Riding the thread #counter#" >
  <route>
    <from uri="seda:start"/>
    <to uri="log:result"/>
    <to uri="mock:result"/>
  </route>
</camelContext>
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