我們一起聊聊如何動(dòng)態(tài)調(diào)試線程池？
這是有小伙伴最近在面深信服的時(shí)候遇到的一個(gè)問題，感覺比較有意思，松哥和大伙來聊一聊。
如何動(dòng)態(tài)調(diào)試線程池？
面試官表示設(shè)置線程池核心線程數(shù)是一個(gè)非常具有挑戰(zhàn)性的事情，問有無辦法能夠動(dòng)態(tài)的設(shè)置線程池核心數(shù)，并觀察其執(zhí)行效果？
這個(gè)問題的難點(diǎn)在于它涉及到的技術(shù)點(diǎn)不是特別常用，該小伙伴面試的技術(shù)團(tuán)隊(duì)剛好是做運(yùn)維工具的，做一些監(jiān)控軟件，所以剛好就問到這里。
那么松哥和大家簡單聊一聊這個(gè)話題。
其實(shí)這里主要是涉及到 Java 里邊一個(gè)比較古老的工具，JMX。
一、什么是 JMX
JMX（Java Management Extensions）是 Java 平臺(tái)的一部分，它提供了一種管理和監(jiān)控 Java 應(yīng)用程序的標(biāo)準(zhǔn)方法。JMX 允許你監(jiān)控和管理系統(tǒng)資源、應(yīng)用程序和服務(wù)，以及獲取關(guān)于這些實(shí)體的運(yùn)行時(shí)信息。
簡單來說，就是通過 JMX 可以動(dòng)態(tài)查看對(duì)象的運(yùn)行信息，并且可以動(dòng)態(tài)修改對(duì)象屬性。
JMX 架構(gòu)如下圖：
圖片
分析這張圖我們可以發(fā)現(xiàn)，JMX 底層是由很多不同的 MBeans 組成的，MBeans 是 JMX 的核心，它們是實(shí)現(xiàn)了特定接口的 Java 對(duì)象，用于表示可以被監(jiān)控和管理的資源。MBeans 可以分為四種不同的類型，分別是：
- Standard MBeans
- Dynamic MBeans
- Open MBeans
- Model MBeans
這些 MBeans 的作用就是獲取對(duì)象的信息，或者是修改對(duì)象信息，都是通過 MBeans 來完成的。
所有的 MBeans 都需要注冊(cè)到 MBeanServer 上，然后再通過一些外部工具如 JMX、Web 瀏覽器等等，就可以去獲取或者修改 MBeans 的信息了。
這里的 MBean Server 是一個(gè)代理，它提供了一個(gè)注冊(cè)、檢索和操作 MBeans 的 API。它是 JMX 架構(gòu)中的核心組件，負(fù)責(zé)管理所有 MBeans 的生命周期。
二、代碼實(shí)踐
接下來松哥通過一個(gè)簡單的案例，來和大家演示一下如何通過 JMX + jconsole 工具實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)修改線程池信息。
首先我們先來自定義一個(gè)動(dòng)態(tài)線程池：
public class DynamicThreadPool {
private ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor;
public DynamicThreadPool(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue) {
threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue);
}
public ThreadPoolExecutor getThreadPoolExecutor() {
return threadPoolExecutor;
}
public void setCorePoolSize(int corePoolSize) {
threadPoolExecutor.setCorePoolSize(corePoolSize);
}
public void setMaximumPoolSize(int maximumPoolSize) {
threadPoolExecutor.setMaximumPoolSize(maximumPoolSize);
}
}這個(gè)動(dòng)態(tài)線程池實(shí)際上就是把我們傳統(tǒng)的線程池對(duì)象 ThreadPoolExecutor 封裝了一下，并且提供了兩個(gè)方法 setCorePoolSize 和 setMaximumPoolSize，通過這兩個(gè)方法我們可以動(dòng)態(tài)設(shè)置線程池的線程數(shù)。
接下來我們自定義一個(gè) MBean 接口，這個(gè)接口中提供四個(gè)方法，分別用來獲取或者設(shè)置線程數(shù)的信息。
public interface DynamicThreadPoolMXBean {
int getCorePoolSize();
void setCorePoolSize(int corePoolSize);
int getMaximumPoolSize();
void setMaximumPoolSize(int maximumPoolSize);
}最后，我們自定義類實(shí)現(xiàn) DynamicThreadPoolMXBean 接口，并繼承 StandardMBean 類，如下：
public class DynamicThreadPoolMBean extends StandardMBean implements DynamicThreadPoolMXBean {
private DynamicThreadPool dynamicThreadPool;
public DynamicThreadPoolMBean(DynamicThreadPool dynamicThreadPool) throws Exception {
super(DynamicThreadPoolMXBean.class);
this.dynamicThreadPool = dynamicThreadPool;
registerMBean();
}
private void registerMBean() {
try {
MBeanServer mbs = ManagementFactory.getPlatformMBeanServer();
ObjectName name = new ObjectName("org.javaboy:type=DynamicThreadPool");
mbs.registerMBean(this, name);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public int getCorePoolSize() {
return dynamicThreadPool.getThreadPoolExecutor().getCorePoolSize();
}
@Override
public void setCorePoolSize(int corePoolSize) {
dynamicThreadPool.setCorePoolSize(corePoolSize);
}
@Override
public int getMaximumPoolSize() {
return dynamicThreadPool.getThreadPoolExecutor().getMaximumPoolSize();
}
@Override
public void setMaximumPoolSize(int maximumPoolSize) {
dynamicThreadPool.setMaximumPoolSize(maximumPoolSize);
}
}這個(gè)類也沒啥神奇的地方，唯一要注意的是，在構(gòu)造器中，我們調(diào)用了 registerMBean 方法，這個(gè)方法用來將當(dāng)前對(duì)象注冊(cè)到 MBeanServer 上。
最后，我們就可以啟動(dòng)自己的這段代碼了：
public class Main {
public static void main(String[] args) throws Exception {
DynamicThreadPool dynamicThreadPool = new DynamicThreadPool(2, 4, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(10));
DynamicThreadPoolMBean mBean = new DynamicThreadPoolMBean(dynamicThreadPool);
while (true) {
System.out.println("CorePoolSize:" + dynamicThreadPool.getThreadPoolExecutor().getCorePoolSize());
System.out.println("MaximumPoolSize:" + dynamicThreadPool.getThreadPoolExecutor().getMaximumPoolSize());
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}為了看到線程池的線程數(shù)量，我這里使用了一個(gè)死循環(huán)不停的打印線程數(shù)量信息，這樣一會(huì)通過 jconsole 修改線程池信息的時(shí)候，我們就能看到修改的效果了。
程序啟動(dòng)之后，我們使用 jconsole 連接上當(dāng)前應(yīng)用程序，如下圖：
圖片
在 MBeans 這個(gè)選項(xiàng)卡位置，我們可以看到剛剛配置的 MBean，右側(cè)的 value 則可以直接修改，修改之后，回到應(yīng)用程序控制臺(tái)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)線程相關(guān)數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)生變化了。
圖片
可以看到，控制臺(tái)信息已經(jīng)發(fā)生變化。
