多线程之线程池

1.ThreadPoolExecutor的7个参数

（1）corePoolSize核心线程数：

    默认核心线程会一直存活，即使闲置也不会受keepAliveTime的影响，除非将allowCoreThreadTimeOut设置为true；

（2）maximumPoolSize最大线程数：

    超过这个数的线程将被阻塞，当任务队列为没有设置大小的LinkedBlockingQueue时，此值无效；

（3）keepAliveTime活跃时间： 非核心线程的闲置超时时间；

（4）unit单位：指定keepAliveTime的单位；

（5）workQueue任务队列：

    常见的有三种：SynchronousQueue，LinkedBlockingQueue，ArrayBlockingQueue（下文具体介绍）

（6）threadFactory线程工厂：提供创建新线程的功能；

（7）rejectedExecutionHandler拒绝执行操作：

    当任务队列已满，线程池中的资源已经全部被使用，新建线程又被拒绝时，会调用RejectedExecutionHandler

    的rejectedExecution方法。

2.三种常见的线程池介绍

（1）FixedThreadPool

这个线程池可以创建固定线程数的线程池。它的构造源码如下：

1. public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
2. return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
3. 0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
4. new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
5. }

• FixedThreadPool的corePoolSize和maxiumPoolSize都被设置为创建FixedThreadPool时指定的参数nThreads。
• 0L则表示当线程池中的线程数量操作核心线程的数量时，多余的线程将被立即停止
• 最后一个参数表示FixedThreadPool使用了无界队列LinkedBlockingQueue作为线程池的做工队列，由于是无界的，当线程池的线程数达到corePoolSize后，新任务将在无界队列中等待，因此线程池的线程数量不会超过corePoolSize，同时maxiumPoolSize也就变成了一个无效的参数，并且运行中的线程池并不会拒绝任务。

（2）SingleThreadExecutor

SingleThreadExecutor是使用单个worker线程的Executor。它的构造源码如下：

1. public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
2. return new FinalizableDelegatedExecutorService
3. (new ThreadPoolExecutor(1, 1,
4. 0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
5. new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
6. }

SingleThreadExecutor的corePoolSize和maxiumPoolSize都被设置1。

（3）CachedThreadPool

CachedThreadPool是一个”无限“容量的线程池，它会根据需要创建新线程。下面是它的构造方法：

1. public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
2. return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
3. 60L, TimeUnit.SECONDS,
4. new SynchronousQueue<Runnable>());
5. }

CachedThreadPool的corePoolSize被设置为0，即corePool为空；maximumPoolSize被设置为Integer.MAX_VALUE，即maximum是无界的。这里keepAliveTime设置为60秒，意味着空闲的线程最多可以等待任务60秒，否则将被回收。

CachedThreadPool使用没有容量的SynchronousQueue作为主线程池的工作队列，它是一个没有容量的阻塞队列。每个插入操作必须等待另一个线程的对应移除操作。这意味着，如果主线程提交任务的速度高于线程池中处理任务的速度时，CachedThreadPool会不断创建新线程。极端情况下，CachedThreadPool会因为创建过多线程而耗尽CPU资源。

3.拒绝策略（饱和策略）

AbortPolicy

为java线程池默认的阻塞策略，不执行此任务，而且直接抛出一个运行时异常，切记ThreadPoolExecutor.execute需要try catch，否则程序会直接退出。

DiscardPolicy

丢弃当前任务

DiscardOldestPolicy

丢弃最久任务

CallerRunsPolicy

用调用者线程执行

4.提交任务

（1）Callable：

    该类任务有返回结果，可以抛出异常；

    通过submit方法提交，返回Future对象；

    可通过get获取执行结果。

（2）Runnable：

    该类任务只执行，无法获取返回结果，无法抛出异常；

    通过execute方法提交。

5.ThreadPoolExecutor运行机制（运行原理）

1.当线程池小于corePoolSize时，新提交任务将创建一个新线程执行任务，即使此时线程池中存在空闲线程。 
2.当线程池达到corePoolSize时，新提交任务将被放入workQueue中，等待线程池中任务调度执行 
3.当workQueue已满，且maximumPoolSize>corePoolSize时，新提交任务会创建新线程执行任务 
4.当提交任务数超过maximumPoolSize时，新提交任务由RejectedExecutionHandler处理 
5.当线程池中超过corePoolSize线程，空闲时间达到keepAliveTime时，关闭空闲线程 
6.当设置allowCoreThreadTimeOut(true)时，线程池中corePoolSize线程空闲时间达到keepAliveTime也将关闭