线程池详解

1. 线程池的核心概念

线程池是一种用于管理和复用线程的机制，旨在减少线程创建和销毁的开销，提高系统的性能和资源利用率。以下是线程池的核心组成部分：

1.1 核心组件

1. 任务队列（Task Queue）：

   • 存储待执行的任务。
   • 通常是一个阻塞队列（如 BlockingQueue），当线程池中的线程都在忙碌时，新任务会被放入队列中等待。

2. 工作线程（Worker Threads）：

   • 线程池中实际执行任务的线程。
   • 工作线程会从任务队列中取出任务并执行。

3. 线程池管理器（ThreadPool Manager）：

   • 负责创建和管理线程池。
   • 包括线程的创建、销毁、任务分配等操作。

4. 拒绝策略（Rejection Policy）：

   • 当任务队列已满且线程池中的线程数达到最大值时，如何处理新提交的任务。
   • 常见的拒绝策略包括：抛出异常、丢弃任务、丢弃最老的任务等。

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2. Java 中的线程池实现

在 Java 中，java.util.concurrent 包提供了线程池的核心类和接口，主要包括以下内容：

2.1 核心接口和类

1. Executor 接口：定义了最基本的任务执行方法 execute(Runnable command)。

2. ExecutorService 接口：扩展了 Executor，提供了更丰富的功能，例如提交任务、关闭线程池等。

3. ThreadPoolExecutor 类：是线程池的核心实现类，提供了对线程池的详细配置和管理。

4. Executors 工具类：提供了创建线程池的便捷方法（如固定大小线程池、缓存线程池等）。

1. 固定大小线程池（Fixed Thread Pool）
特点：线程池中的线程数量是固定的，不会动态增加或减少。
适用场景：适用于任务量稳定、不希望线程数量波动的场景。
2. 缓存线程池（Cached Thread Pool）
特点：线程池会根据需要动态创建线程，但如果线程空闲时间超过一定阈值，则会被回收。
适用场景：适用于执行大量短生命周期任务的场景。
3. 单线程线程池（Single Thread Executor）
特点：线程池中只有一个线程，所有任务按顺序执行。
适用场景：适用于需要保证任务顺序执行的场景。
4. 定时线程池（Scheduled Thread Pool）
特点：支持定时及周期性任务的执行。
适用场景：适用于需要延迟执行或定期执行任务的场景。

     

2.2 创建线程池的方式

1. 通过 Executors 工具类（不推荐）：

   ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(5); // 固定大小线程池
   ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool(); // 缓存线程