线程池

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线程池

什么是线程池？

什么是线程池？

线程池是一种多线程处理形式，处理过程中将任务添加到队列，然后在创建线程后自动启动这些任务。
为了避免系统频繁地创建和销毁线程，可以将创建的线程复用。
java线程池实现了一个Java高并发的、java多线程、可管理的统一调度器。

创建线程池方式

使用ThreadPoolExecutor类
使用Executors类

Executors

Executors是线程的工厂类，方便快速创建很多线程池，是一个线程池的工具类。
Excutor框架提供了各种类型的线程池，主要有一下工厂方法：
- public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)
- public static ExecutorService newSingleThreadExecutor()
- public static ExecutorService newCachedThreadPool()
- public static ScheduledExecutorService newSingleThreadScheduledExecutor()
- public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize)
不同线程池工厂方法有不同工作特征：
- newFixedThreadPool(int nThreads) ：该方法返回一个固定线程数量的线程池。该线程池数量始终不变。当有一个新任务提交时，线程池中如果有空闲线程，则立即执行，若没有，则新的任务会被暂存在一个任务队列中，待有空闲线程时，处理任务队列中的任务。
- newSingleThreadExecutor()：该方法返回一个只有一个线程的线程池，若多余一个任务呗提交到该线程池，任务会被保存在一个任务队列中，待线程空闲，按先入先出的顺序执行队列中的任务。
- newCachedThreadPool()：该方法返回一个可根据实际情况调整线程数量的线程池。线程池的线程数量不确定，若有空闲线程可以复用，则会优先使用可复用的线程，若所有线程均在工作，又有新的任务提交，则会创建新的线程处理任务。所有线程在当前任务执行完毕后，将返回线程池进行复用。
- newSingleThreadScheduledExecutor()：该方法返回一个ScheduledExecutorService对象，线程池大小为1，ScheduledExecutorService接口在ExecutorService接口之上扩展了在给定时间执行某任务的功能，如在某个固定的延时之后执行，或者周期性执行某任务。ScheduledExecutorService不一定会立即安排执行任务，它的作用是计划任务，在指定时间对任务进行调度。
- newScheduledThreadPool()：该方法返回一个ScheduledExecutorService对象，但该线程池可以指定线程数量。

ThreadPoolExecutor类

ThreadPoolExecutor构造类：
在这里插入图片描述

  public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                             int maximumPoolSize,
                             long keepAliveTime,
                             TimeUnit unit,
                             BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                             ThreadFactory threadFactory,
                             RejectedExecutionHandler handler) {}

下面对这几个参数进行说明：

corePoolSize：线程池的核心线程数；
maximumPoolSize：线程池的最大线程数；
keepAliveTime：线程池空闲时线程的存活时长；
unit：线程存活时长的单位，结合上个参数使用；
workQueue：存放任务的队列，使用的是阻塞队列
threadFactory：线程池创建线程的工厂；
handler：在队列（workQueue）和线程池达到最大线程数（maximumPoolSize）均满时仍有任务的情况下的处理方式。

线程池的工作机制及原理

线程池核心队列
- 线程等待池，线程队列BlockingQueue
- 任务处理池（PoolWorker），即正在工作的Thread列表（HashSet）
线程池核心参数
- 核心池大小（corePoolSize）：固定大小，设定好后，线程池稳定峰值，达到这个值之后池的线程数大小不会释放。
- 最大处理线程数（maximumPoolSize）：当线程池里面的线程数超过corePoolSize，小于maximumPoolSize时会动态创建与回收线程池里面线程资源。
线程池中线程时序图