ThreadPoolExecutor в Java ME

Для выполнения асинхронного кода программисту приходится создавать новый поток и переопределять метод run. Но что будет, если мы захотим выполнить 10, 100, 1000 задач? В этом случае на каждую задачу будет создан новый поток, и всё больше и больше времени система будет не на выполнение каждой задачи непосредственно, а на создание и уничтожение потоков и на переключение между ними, и таким образом мы можем потерять в производительности приложения даже больше, чем однопоточный вариант программы.
Чтобы избежать подобной проблемы, используется следующая идея: пусть некий объект создаст за нас некоторое количество потоков и хранит очередь задач, Любой свободный в данный момент времени поток извлекает из очереди задачу и исполняет её; во время выполнения задачи поток считается занятым, а после завершения - свободным и готовым к выполнению следующей задачи. Такой объект называется ThreadPoolExecutor. Этот класс присутствует в большой Яве, но его нет в Java ME, поэтому далее мы реализуем свой простой ThreadPoolExecutor.
1. Очередь задач
В Java ME нет класса для представления очереди, поэтому создадим свою реализацию на основе Vector'а:

Открыть спойлер

Закрыть спойлер

[копировать] [скачать]

1. class TaskQueue {
2.  
3.     private final Vector vector;
4.  
5.     public TaskQueue() {
6.         vector = new Vector();
7.     }
8.  
9.     public void push(Runnable r) {
10.         vector.addElement(r);
11.     }
12.  
13.     public Runnable pop() {
14.         if(vector.size() > 0) {
15.             synchronized(vector) {
16.                 Runnable r = (Runnable)vector.firstElement();
17.                 vector.removeElement(r);
18.                 return r;
19.             }
20.         }
21.         return null;
22.     }
23.  
24.     public boolean isEmpty() {
25.         return vector.isEmpty();
26.     }
27. }

2. ThreadPoolExecutor
Исходный код:

Открыть спойлер

Закрыть спойлер

[копировать] [скачать]

1. public class ThreadPoolExecutor implements Runnable {
2.  
3.     private final TaskQueue taskQueue;
4.     private final Thread[] workers;
5.  
6.     public ThreadPoolExecutor(int numThreads) {
7.         taskQueue = new TaskQueue();
8.         workers = new Thread[numThreads];
9.         for (int i = 0; i < workers.length; i++) {
10.             workers[i] = new Thread(this, "Worker-thread-" + i);
11.             workers[i].start();
12.         }
13.     }
14.  
15.     public void addTask(Runnable r) {
16.         taskQueue.push(r);
17.         synchronized (taskQueue) {
18.             taskQueue.notify();
19.         }
20.     }
21.  
22.     public void shutdown() {
23.         for (int i = 0; i < workers.length; i++) {
24.             if(workers[i].isAlive()) {
25.                 workers[i].interrupt();
26.             }
27.         }
28.     }
29.  
30.     public void run() {
31.         while(true) {
32.             Runnable r = taskQueue.pop();
33.             if (r == null) {
34.                 synchronized(taskQueue) {
35.                     try {
36.                         while(taskQueue.isEmpty()) taskQueue.wait();
37.                     } catch (InterruptedException ex) {
38.                     }
39.                 }
40.             } else {
41.                 r.run();
42.             }
43.         }
44.     }
45. }

Некоторые комментарии к коду:
- В конструктор мы передаём число - количество потоков, которое должно быть в пуле потоков. Затем каждый поток запускается и выполняет ThreadPoolExecutor.run();
- Код в методе ThreadPoolExecutor.run() - это бесконечный цикл, в котором проверяется наличие задач в очереди. Если задачи есть - поток извлекает задачу и выполняет её, в противном случае поток вызывает у очереди метод wait() и засыпает до тех пор, пока в очереди не окажется очередная задача.
- Поток засыпает в цикле, а не просто по условию
чтобы избежать ложных пробуждений. Подробнее о них можно почитать здесь: http://src-code.net/nikogda-ne-vyzyvajte-metod-wait-vne-cikla/
- Когда добавляется новая задача, вызывается метод notify() очереди задач, чтобы разбудить какой-нибудь незанятый заснувший поток.
3. Демо.
Для демонстрации работы ThreadPoolExecutor был взят пример из статьи AsyncTask в Java ME. В меню добавлены два пункта с суффиксом "(Thread pool)". Пример можно посмотреть в прикреплённом архиве.
  AsyncExample.zip