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LiteGo：「迷你」的Android异步并发类库

LiteGo是一款基于Java语言的「异步并发类库」，它的核心是一枚「迷你」并发器，它可以自由地设置同一时段的最大「并发」数量，等待「排队」线程数量，还可以设置「排队策略」和「超载策略」。 LiteGo可以直接投入Runnable、Callable、FutureTask 等类型的实现来运行一个任务，它的核心组件是「SmartExecutor」，它可以用来作为「App」内支持异步并发的唯一组件。 在一个App中「SmartExecutor」可以有多个实例，每个实例都有完全的「独立性」，比如独立的「核心并发」、「排队等待」指标，独立的「运行调度和满载处理」策略，但所有实例「共享一个线程池」。 这种机制既满足不同模块对线程控制和任务调度的独立需求，又共享一个池资源来节省开销，最大程度上节约资源复用线程，帮助提升性能。

LiteGo 背景

关于异步、并发的现状和问题

• 线程的创建代价比较大，尤其在短时间需要大量并发的场景下问题突出，所以Java有了线程池来管理和复用线程。

• 一般来讲，一个App一个线程池足矣！也不需要自己完全重新实现，充分利用Doug Lea（对java贡献最大的个人）主写的concurrent库。 

• 现在框架众多，有的独立精悍，也有集大成者，建议阅读源码，最好知根知底，很可能在他们有自己的线程池，这个时候如果你不注意管理线程那就雪上加霜咯。
  
  所以，鉴于此我写了这个类库，来统一线程池，明确和控制管理策略。

LiteGo 理念

• 清闲时线程不要多持，最好不要超过CPU数量，根据具体应用类型和场景来决策。

• 瞬间并发不要过多，最好保持在CPU数量左右，或者可以多几个问题并不大。

• 注意控制排队和满载策略，大量并发瞬间起来的场景下也能轻松应对。
  
  同时并发的线程数量不要过多，最好保持在CPU核数左右，过多了CPU时间片过多的轮转分配造成吞吐量降低，过少了不能充分利用CPU，并发数可以适当比CPU核数多一点没问题。
  
  还有个小小的个人建议，业务上合理调度任务，优化业务逻辑，从自己做起，不胡搞乱搞咯。

LiteGo 特性

• 可定义核心并发线程数，即同一时间并发的请求数量。

• 可定义等待排队线程数，即超出核心并发数后可排队请求数量。

• 可定义等待队列进入执行状态的策略：先来先执行，后来先执行。

• 可定义等待队列满载后处理新请求的策略：

1. 抛弃队列中最新的任务

2. 抛弃队列中最旧的任务

3. 抛弃当前新任务

4. 直接执行（阻塞当前线程）

5. 抛出异常（中断当前线程）

LiteGo 使用

初始化：

// 智能并发调度控制器：设置[最大并发数]，和[等待队列]大小
SmartExecutor smallExecutor = new SmartExecutor();
// set temporary parameter just for test
// 一下参数设置仅用来测试，具体设置看实际情况。
// number of concurrent threads at the same time, recommended core size is CPU count
// 开发者均衡性能和业务场景，自己调整同一时段的最大并发数量smallExecutor.setCoreSize(2);
// adjust maximum number of waiting queue size by yourself or based on phone performance
// 开发者均衡性能和业务场景，自己调整最大排队线程数量
smallExecutor.setQueueSize(2);
// 任务数量超出[最大并发数]后，自动进入[等待队列]，等待当前执行任务完成后按策略进入执行状态：后进先执行。
smallExecutor.setSchedulePolicy(SchedulePolicy.LastInFirstRun);
// 后续添加新任务数量超出[等待队列]大小时，执行过载策略：抛弃队列内最旧任务。
smallExecutor.setOverloadPolicy(OverloadPolicy.DiscardOldTaskInQueue);

上述代码设计了一个可同时并发「2」个线程，并发满载后等待队列可容纳「2」个线程排队，排队队列中后进的任务先执行，等待队列装满后新任务来到将抛弃队列中最老的任务。

测试多个线程并发的情况：

// 一次投入 4 个任务for (int i = 0; i < 4; i++) {  
  final int j = i;
    smallExecutor.execute(new Runnable() {    
        @Override
        public void run() {           
         HttpLog.i(TAG, " TASK " + j + " is running now ----------->");          
           SystemClock.sleep(j * 200);
        }
    });
}// 再投入1个可能需要取消的任务
Future future = smallExecutor.submit(new Runnable() {  
 @Override
    public void run() {       
     HttpLog.i(TAG, " TASK 4 will be canceled... ------------>");       
      SystemClock.sleep(1000);
    }
});
// 合适的时机取消此任务
future.cancel(false);

上述代码，一次依次投入 0、1、2、3、4 五个任务，注意4任务是最后投入的，返回一个Future对象。

根据设置，0、1会立即执行，执行满载后2、3进入排队队列，排队满载后独立投入的任务4来到，队列中最老的任务2被移除，队列中为3、4 。

因为4随后被取消执行，所以最后输出：

TASK 0 is running now ----------->
TASK 1 is running now ----------->
TASK 3 is running now ----------->