(一）并发编程之线程池

线程池是什么？为什么要使用线程池？

线程池用来管理和控制线程数量。
线程是种昂贵的资源，线程的创建、启动、销毁、调度都是需要额外的开销的。
线程池的优势：

• 线程的复用。
• 线程的管理。
• 线程数量的控制。

第一:降低资源消耗.通过重复利用自己创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗.
第二: 提高响应速度.当任务到达时,任务可以不需要等到线程创建就能立即执行.
第三: 提高线程的可管理性.线程是稀缺资源,如果无限的创建,不仅会消耗资源,还会较低系统的稳定性,使用线程池可以进行统一分配,调优和监控。

java的框架实现：

Executors顾名思义，和Collections相似，是一个工具类。
Executor框架的最顶层实现是ThreadPoolExecutor类，Executors工厂类中提供的newScheduledThreadPool、newFixedThreadPool、newCachedThreadPool方法其实也只是ThreadPoolExecutor的构造函数参数不同而已。通过传入不同的参数，就可以构造出适用于不同应用场景下的线程池。

Executors使用有风险，不建议使用。

线程池的七个参数

我们来看看这几个参数的含义：

1. corePoolSize: 线程池中的常驻核心线程数。
   （1）在创建了线程池后,当有请求任务来之后,就会安排池中的线程去执行请求任务,近似理解为今日当值线程
   （2）当线程池中的线程数目达到corePoolSize后,就会把到达的任务放入到缓存队列当中.

2. maximumPoolSize: 线程池能够容纳同时执行的最大线程数,此值大于等于1

3. keepAliveTime: 多余的空闲线程存活时间,当空间时间达到keepAliveTime
   值时,多余的线程会被销毁直到只剩下corePoolSize 个线程为止。
   （1）默认情况下:只有当线程池中的线程数大于corePoolSize时keepAliveTime才会起作用,直到线程中的线程数不大于corepoolSIze。

4. unit:keepAliveTime的单位。

5. workQueue:任务队列,被提交但尚未被执行的任务。

6. threadFactory:表示生成线程池中工作线程的线程工厂,用户创建新线程,自定义线程名字。

7. handler:拒绝策略,表示当线程队列满了并且工作线程大于等于线程池的最大显示 数(maxnumPoolSize)时如何来拒绝。
   （1） 有四种拒绝策略：
   ①AbortPolicy 直接抛出异常（默认）
   ②DiscardPolicy丢弃当前被拒绝的任务，不抛出异常。（运行丢失的情况可以考虑）
   ③CallerRunPolicy:"调用者运行"一种调节机制,该策略既不会抛弃任务,也不会抛出异常,而是该任务被线程池拒绝，由调用execute方法的线程执行该任务。
   ④DiscardOldestPolicy:抛弃队列中等待最久的任务,然后把当前任务加入队列中尝试再次提交。
   

线程池的状态

线程池的5种状态：Running、ShutDown、Stop、Tidying、Terminated


RUNNING

(1) 状态说明：线程池处在RUNNING状态时，能够接收新任务，以及对已添加的任务进行处理。
(2) 状态切换：线程池的初始化状态是RUNNING。换句话说，线程池被一旦被创建，就处于RUNNING状态，并且线程池中的任务数为0！

2、 SHUTDOWN

(1) 状态说明：线程池处在SHUTDOWN状态时，不接收新任务，但能处理已添加的任务。
(2) 状态切换：调用线程池的shutdown()接口时，线程池由RUNNING -> SHUTDOWN。

3、STOP

(1) 状态说明：线程池处在STOP状态时，不接收新任务，不处理已添加的任务，并且会中断正在处理的任务。
(2) 状态切换：调用线程池的shutdownNow()接口时，线程池由(RUNNING or SHUTDOWN ) -> STOP。

4、TIDYING

(1) 状态说明：当所有的任务已终止，ctl记录的”任务数量”为0，线程池会变为TIDYING状态。当线程池变为TIDYING状态时，会执行钩子函数terminated()。terminated()在ThreadPoolExecutor类中是空的，若用户想在线程池变为TIDYING时，进行相应的处理；可以通过重载terminated()函数来实现。
(2) 状态切换：当线程池在SHUTDOWN状态下，阻塞队列为空并且线程池中执行的任务也为空时，就会由 SHUTDOWN -> TIDYING。
当线程池在STOP状态下，线程池中执行的任务为空时，就会由STOP -> TIDYING。

5、 TERMINATED

(1) 状态说明：线程池彻底终止，就变成TERMINATED状态。
(2) 状态切换：线程池处在TIDYING状态时，执行完terminated()之后，就会由 TIDYING -> TERMINATED。

线程池底层的工作原理

线程的顺序不能乱，是核心线程–>队列–>最大线程–>拒绝策略。
这里有几个个小问题：

1. 如果是Executors创建的FixedThreadPool、CachedThreadPool（队列长度为Integer.MAX_VALUE）顺序会改变吗？
2. 程序刚刚启动核心线程会被创建吗？

后面的博客给答案