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2.8. 线程模型

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Java 线程池 API

Apache Camel 线程模型基于强大的 Java 并发 API Package java.util.concurrent,最初在 Sun 的 JDK 1.5 中提供。此 API 中的关键接口是 ExecutorService 接口,它代表线程池。使用并发 API,您可以创建许多不同的线程池,涵盖了广泛的场景。

Apache Camel 线程池 API

Apache Camel 线程池 API 将基于 Java 并发 API 构建,为 Apache Camel 应用程序中的所有线程池提供中心工厂( org.apache.camel.spi.ExecutorServiceManager 类型)。以这种方式进行线程池的创建提供了几个优点,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.
  • 线程会自动提供信息名称,这对记录和管理有益。

组件线程模型

一些 Apache Camel 组件为 SEDA、JMS 和 Jettytty- inherent inherent多线程。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

Apache Camel 中的一些标准处理器默认创建自己的线程池。这些线程感知型处理器也与 Apache Camel 线程模型集成,它们提供各种选项,供您自定义它们使用的线程池。

表 2.8 “处理器线程选项” 显示了在内置到 Apache Camel 的线程处理器上控制和设置线程池的各种选项。

表 2.8. 处理器线程选项
处理器Java DSLXML DSL

aggregate

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

multicast

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

recipientList

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

split

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

threads

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

wireTap

wireTap(String uri, ExecutorService executorService)
wireTap(String uri, String executorServiceRef)
@executorServiceRef

线程 DSL 选项

线程 处理器是一种通用的 DSL 命令,可用于将线程池引入到路由中。它支持以下选项自定义线程池:

poolSize()
池中的最小线程数量(以及初始池大小)。
maxPoolSize()
池中的最大线程数量。
keepAliveTime()
如果任何线程闲置的时间超过这个时间段(以秒为单位指定),则这些线程将被终止。
timeUnit()
使用 java.util.concurrent.TimeUnit 类型指定的时间单位。
maxQueueSize()
此线程池可以在其传入任务队列中存储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,您不能使用这些选项覆盖 executorServiceRef 选项引用的线程池中的设置)。Apache Camel 验证 DSL 来执行此操作。

创建默认线程池

要为一个线程感知处理器创建默认线程池,启用 parallelProcessing 选项,使用 parallelProcessing() 子使用、Java DSL 或 parallelProcessing 属性(在 XML DSL 中)。

例如,在 Java DSL 中,您可以使用默认线程池(使用线程池同时处理多播目的地)调用多播处理器:

from("direct:start")
  .multicast().parallelProcessing()
    .to("mock:first")
    .to("mock:second")
    .to("mock:third");

您可以在 XML DSL 中定义与以下方式相同的路由

<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>

默认线程池配置集设置

默认线程池由线程工厂自动创建,它从 默认的线程池配置集 获取其设置。默认线程池配置集在 表 2.9 “默认线程池配置集设置” 中显示的设置(假设这些设置还没有由应用程序代码修改)。

表 2.9. 默认线程池配置集设置
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

可以更改默认的线程池配置集设置,以便所有后续的默认线程池都使用自定义设置来创建。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 poolSize 选项和默认线程池配置集中的 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);
...

在 XML DSL 中,您可以自定义默认的线程池配置集,如下所示:

<camelContext id="camel" xmlns="http://camel.apache.org/schema/spring">
    <threadPoolProfile
        id="changedProfile"
        defaultProfile="true"
        poolSize="3"
        maxQueueSize="100"/>
    ...
</camelContext>

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),而不是替换默认的线程池配置集。

自定义处理器的线程池

还可以使用 executorServiceexecutorServiceRef 选项(其中使用这些选项而不是 parallelProcessing 选项)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 是否已创建 ExecutorService (线程池)实例,并将它传递到 executorService 选项。
  • 指定自定义线程池配置集 InventoryService- responsiblecreate 并注册自定义线程池工厂。当您使用 executorServiceRef 选项引用这个 factory 时,处理器会自动使用 factory 创建自定义线程池实例。

当您将 bean ID 传递给 executorServiceRef 选项时,线程识别处理器首先会尝试查找带有该 ID 在 registry 中的 ID 的自定义线程池。如果没有使用该 ID 注册了线程池,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来实例化自定义线程池。

创建自定义线程池

自定义线程池可以是 java.util.concurrent.ExecutorService 类型的任何线程池。在 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。
  • 使用来自当前 CamelContextorg.apache.camel.spi.ExecutorServiceManager 实例来创建线程池类。

最后,这两种方法之间没有区别,因为 ThreadPoolBuilder 实际使用 ExecutorServiceManager 实例定义。通常,最好使用 ThreadPoolBuilder,因为它提供了一个更简单的方法。但是,至少有一种线程( ScheduledExecutorService)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这些选项。

表 2.10. 线程池构建器选项
构建器选项描述

maxQueueSize()

设置此线程池可以存储在其传入任务队列中的最大待处理任务数量。值 -1 指定未绑定的队列。默认值从默认的线程池配置集中提取。

poolSize()

设置池中最小线程数量(这也是初始池大小)。默认值从默认的线程池配置集中提取。

maxPoolSize()

设置池中可以的最大线程数量。默认值从默认的线程池配置集中提取。

keepAliveTime()

如果任何线程闲置的时间超过这个时间段(以秒为单位指定),则这些线程将被终止。这样,当负载较正常时,线程池可以缩小。默认值从默认的线程池配置集中提取。

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 4 个可能值:

CallerRuns
(默认值) 获取调用器线程以运行最新的传入任务。这个问题的一个副作用是,此选项可防止调用者线程接收更多任务,直到完成最新的传入任务。
Abort
通过抛出异常以中止最新的传入任务。
discard
以静默方式丢弃最新的传入任务。
DiscardOldest
丢弃最旧的未处理的任务,然后尝试在任务队列中放入最新的传入的任务。

build()

完成构建自定义线程池,并将新线程池注册到 build() 的 ID 下。

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");

您可以通过将 bean ID 传递给 executorServiceRef() 选项,而不必将对象引用 customPool 直接传递给 executorService() 选项,如下所示:

// Java
from("direct:start")
  .multicast().executorServiceRef("customPool")
    .to("mock:first")
    .to("mock:second")
    .to("mock:third");

在 XML DSL 中,您可以使用 threadPool 元素访问 ThreadPoolBuilder。然后,您可以使用 executorServiceRef 属性来引用自定义线程池,以便在 Spring registry 中根据 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>

创建自定义线程池配置集

如果您有多个要创建的自定义线程池实例,您可能会发现它更加方便地定义自定义线程池配置集,该配置集充当线程池的工厂。每当您引用线程感知处理器的线程池配置集时,处理器会自动使用配置集来创建新的线程池实例。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 并从路由中引用它,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");

在 XML DSL 中,使用 threadPoolProfile 元素创建自定义池配置集(其中,默认Profile 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,并从路由中引用它,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>

在组件间共享线程池

某些标准基于轮询的组件(如 File 和 FTP1028-jaxballow)要指定要使用的线程池。这使得不同组件可以共享同一线程池,从而减少了 JVM 中的总线程数量。

例如,Apache Camel 组件参考指南 中的 see File2Apache Camel 组件参考指南 中的 Ftp2 均公开 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

要使应用程序日志更易阅读,通常最好自定义线程名称(用于识别日志中的线程)。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更简单方法是在 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#
唯一的线程标识符,作为递增计数器实施。
#name#
常规 Camel 线程名称。
#longName#
长线程名称 3.10.0-->_< 可以包含端点参数,以此类推。

以下是线程名称模式的典型示例:

Camel (#camelId#) thread #counter# - #name#

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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