线程池Thread Pool

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分类专栏： JavaEE 文章标签： java javaee

于 2024-10-16 22:47:14 首次发布

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为什么使用线程池

池化思想，线程池的主要目的是减少在创建和销毁线程时所花费的开销和资源，提高程序性能、提高资源利用率，同时也提供了对并发执行任务的更好管理，例如控制线程数量。

优势：线程复用、资源控制、方便管理。

线程池七大参数

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue workQueue,
ThreadFactory threadFactory,
RejectedExecutionHandler handler)；

corePoolSize：核心线程数，即使线程处于空闲状态也不会被回收

maximumPoolSize：最大线程数，在核心线程和队列均满且线程数量未达到最大线程数时，创建新的线程处理任务。新建的线程在空闲超过设定的时间后，会销毁线程。

keepAliveTime和TimeUnit：空闲的非核心线程的存活时间及时间单位

BlockingQueue：阻塞队列，当核心线程全在执行任务时，新来的任务保存到阻塞队列中等待执行

ThreadFactory：创建线程的工厂，使用默认的工厂即可，也可以自定义工厂，通常设置自定义的线程名称，查看日志排查问题时来达到区分线程的效果。

RejectedExecutionHandler：拒绝策略，在线程池已经创建最大的线程数量且队列满时，新提交的任务的拒绝策略。

核心线程数和最大线程数怎么设置？

根据服务器的配置和当前服务类型来选择，可参考的配置如下：

- CPU密集型服务（使用CPU资源较大）：核心线程数配置为服务器处理器的核心数，最大线程数可以在此基础上稍微增加
- IO密集型服务（IO过程中线程被挂起，其他线程可以继续执行，消耗CPU资源较少）：核心线程数配置为服务器处理器的核心数的两倍，最大线程数在此基础上稍微增加

例如4核16G的服务器，当前服务两个线程池可以这样配置：

- 通用线程池：3核心，6最大线程；定时任务线程池：1核心，4最大线程。

生产环境配置过程中，根据压测情况来配置合适的线程数。

非核心线程存活时间如何设置

根据服务来配置，可参考如下：

- 短期高并发场景：设置较短的存活时间30s或1min，尽快释放资源，减少不必要的线程占用。
- 长期稳定的负载：选择较长的时间2min或5min，减少线程的频繁创建和销毁，提高资源利用率。

生产环境配置过程中，根据压测情况来配置合适的存活时间。

选择哪种阻塞队列？

最常用的是 ArrayBlockingQueue 和 LinkedBlockingQueue：

- ArrayBlockingQueue 适用于需要严格控制队列容量的场景，使用数组实现，使用一个互斥锁来保护整个队列。
- LinkedBlockingQueue 适用于需要高性能队列的场景，使用链表实现，使用两个锁来分别保护 put 和 take操作，减少了锁的竞争，提高了并发性能，并且可以通过指定容量来避免内存溢出。
- 如果应用场景需要支持优先级排序，那么 PriorityBlockingQueue 也是一个很好的选择。如果需要创建固定大小的线程池，并且希望线程间直接传递任务，那么 SynchronousQueue 也非常有用。