1 简述
线程池主要的功能是对线程的复用、并发数量进行管理，Executors类在线程池构建方面，起到门面工厂作用，提供了ForkJoinPool、ThreadPoolExecutor、ScheduledThreadPoolExecutor线程池类的多个静态构建方法，这些类都实现了ExecutorService接口，对外提供统一的线程管理、任务操作。
ForkJoinPool类，是jdk1.7后提供的线程池管理类，采用多个队列对任务进行管理，池中每个线程都有各自的队列，避免了线程间的竞争，它的控制参数比较简单，主要是parallelism，用它来控制并发级别，也可以理解为池中所允许的最大线程数。
ThreadPoolExecutor、ScheduledThreadPoolExecutor两个线程池类，它们池中的所有线程都共享一个队列。 其中ScheduledThreadPoolExecutor类是对ThreadPoolExecutor类的扩展，二者比较相似。
本文主要介绍常见的ThreadPoolExecutor线程池类。
2 参数
2.1 基本参数
ThreadPoolExecutor类，构造方法包含7个参数:
int corePoolSize：常驻核心线程数。
int maximumPoolSize：最大线程数。
long keepAliveTime：空闲时间，当线程空闲达到该值，且数量大于corePoolSize时，会被销毁。
TimeUnit unit：keepAliveTime的时间单位。
BlockingQueue<Runnable> workQueue：任务队列
ThreadFactory threadFactory：线程工厂
RejectedExecutionHandler handler：拒绝策略
2.1 阻塞队列
| 队列 | 描述 |
| ArrayBlockingQueue | 基于数组实现的有界、阻塞队列。 |
| LinkedBlockingQueue | 基于链表实现的有界、阻塞队列。 |
| PriorityBlockingQueue | 支持优先级排序的无界、阻塞队列。 |
| DelayQueue | 基于优先级队列实现的无界、阻塞队列。 |
| SynchronousQueue | 一个无容量的阻塞队列。 |
| LinkedTransferQueue | 基于链表实现的无界、阻塞队列。 |
| LinkedBlockingDeque | 基于链表结构实现的双向有界、阻塞队列。 |
以上是JDK封装的7个阻塞队列，选择不同的阻塞队列，对线程池的影响很大，在"6 常见问题"部分会详细说明。
2.3 线程工厂
虽然JDK已提供默认的线程工厂Executors.defaultThreadFactory()，如果所有线程池都采用，就无法通过线程名称，便捷判断出哪个业务产生的线程，最好根据实际业务，规范线程命名，自定义实现ThreadFactory接口。
2.4 拒绝策略
JDK提供了4种拒绝策略，由ThreadPoolExecutor类通过公共内部静态类实现，如下：
AbortPolicy 默认策略，在任务饱和时，会抛出RejectedExecutionException异常。
DiscardPolicy 该策略直接抛弃任务，也不抛出异常，通常这是不推荐的作法。
CallerRunsPolicy 在任务饱和时，主线程自己去执行该任务（在并行任务场景，通常可以作为一种理想的托底方案）。
DiscardOldestPolicy 将最早进入队列的任务删掉腾出空间，重新提交执行。
这4个类的源码逻辑，都很简单，如果有个性化业务逻辑需求，也可以自定义实现。
3 线程创建
ThreadPoolExecutor线程池，新增加一个线程处理流程：
补充说明
1. 创建线程池后，在没有处理任务之前，线程池此时还没有线程。
2. 当接到新任务后, 首先判断核心线程数是否达到corePoolSize，如果没有，会创建一个新线程(就算当前有空闲线程，也会创建新线程，且仅创建1个).
3. 如果常驻核心线程已满，任务会尝试进入队列。
4. 如果任务队列也已满, 会尝试创建新线程执行任务。
5. 如果线程池已达到最大线程数, 即线程池处于饱和状态，则按"拒绝策略"处理当前提交的任务。
4 线程销毁
场景1：过期销毁。
如果线程池中空闲线程数大于corePoolSize, 且线程的空闲时间超过keepAliveTime阈值, 该线程就会被销毁。
场景2：主动销毁：shutdownNow()方法。
如果没有正在执行的任务，线程池会直接销毁所有线程;
如果线程池还有正在执行的任务(非队列中待执行任务)，会对线程进行"中断处理"。
提示：中断逻辑，不能保证当前正在执行的任务立刻终止，只有当前线程处在可中断情况下，例如：wait, join, sleep等阻塞方法，这些方法会触发中断异常如InterruptedException等，否则需要等任务执行结束, 线程才会被销毁。
场景3：主动销毁：shutdown()方法。
跟shutdownNow()方法不同，不会对正在执行的任务，做"中断处理"，它只是把当前线程池设置为关闭状态，此时isShutdwon(), isTerminating()为true, 不允许再向线程池提交新任务。队列中已存在的待处理任务，都将会被执行，等所有任务都执行完毕，线程池才会终止，并销毁所有线程。
5 线程池构建
5.1 Executors类4种静态方法
Executors.newCachedThreadPool
对线程数量没有上限，配置SynchronousQueue无容量阻塞队列。
Executors.newScheduledThreadPool
需配置核心线程数corePoolSize, 尽管没有对线程数设置上限, 但它形同虚设不会起作用，因配置内置的DelayedWorkQueue无限阻塞队列，它的线程数永远不会超过corePoolSize，需留意这个隐含现象。
Executors.newSingleThreadExecutor
创建一个单线程的线程池，配置LinkedBlockingQueue阻塞队列(最大容量Integer.MAX_VALUE)
Executors.newFixedThreadPool
创建一个固定线程数的线程池，配置LinkedBlockingQueue阻塞队列(最大容量Integer.MAX_VALUE)
可以看到，Executors类提供的默认线程池配置参数，通常都不够友好，不是线程无限大，就是队列无限大，很容易使系统失控。
5.2 ThreadPoolExecutor类构造函数
这目前推荐的创建线程池方式，可自定义配置线程数量，阻塞队列、拒绝策略。
例如1: 无容量队列
new ThreadPoolExecutor(5, 100, 60L, TimeUnit.SECONDS, new SynchronousQueue<Runnable>());
例如2: 有容量队列
new ThreadPoolExecutor(5, 20, 60L, TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>(1000));
等等。
6 线程异常
执行线程任务时，抛出的异常，必须进行捕获处理，避免抛出异常被吞掉，系统却没有任何感知的糟糕情况。线程异常捕获，可通过以下两种方式处理:
第一种: 统一配置默认异常捕获
Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler((t, e)-> {
System.out.println("默认捕获-报错线程:" + t.getName());
System.out.println("默认捕获-线程抛出的异常:" + e);
});第二种: 线程实例单独配置
该方式，通常会将UncaughtExceptionHandler封装到线程工厂类，如下：
static class MyThreadFactory implements ThreadFactory {
private static final AtomicInteger poolNumber = new AtomicInteger(1);
private final ThreadGroup group;
private final AtomicInteger threadNumber = new AtomicInteger(1);
private final String namePrefix;
private final UncaughtExceptionHandler uncaughtExceptionHandler;
MyThreadFactory(String name, UncaughtExceptionHandler uncaughtExceptionHandler) {
SecurityManager s = System.getSecurityManager();
group = (s != null) ? s.getThreadGroup() :
Thread.currentThread().getThreadGroup();
namePrefix = String.format("pool-%s-%d-thread-", name, poolNumber.getAndIncrement());
this.uncaughtExceptionHandler = uncaughtExceptionHandler;
}
public Thread newThread(Runnable r) {
Thread t = new Thread(group, r,
namePrefix + threadNumber.getAndIncrement(),
0);
if (t.isDaemon())
t.setDaemon(false);
if (t.getPriority() != Thread.NORM_PRIORITY)
t.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY);
if (this.uncaughtExceptionHandler != null) {
t.setUncaughtExceptionHandler(uncaughtExceptionHandler);
}
return t;
}
}注意：以上两种捕获方式，仅适用于通过ExecutorService的execute方法提交的线程任务，如果通过submit方法提交线程任务，这两种方法就不会起作用，必须通过Future.get方法，在宿主线程进行捕获处理。否则异常就会被吞掉。
7 常见问题
7.1 队列容量对线程数的影响
例1：队列容量超大, 这种情况，队列几乎不会被填满(内存早崩了)，导致线程数量达到核心线程数后，就一直维持核心线程数不变，例如下面配置，线程数不会超过5个，最大线程数形同虚设。
new ThreadPoolExecutor(5, 20, 60L, TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
例2：设置队列1000，这种情况，只有在队列填满1000后，才会创建5个以上的线程。
new ThreadPoolExecutor(5, 20, 60L, TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>(1000));
7.2 无容量队列SynchronousQueue
因该队列无容量，线程的创建、销毁比较灵敏，业务的处理会比较及时，不存在maximumPoolSize形同虚设情况，任务也不易丢失。尽管它没有任务缓冲、负载能力有限，但它可以很好的满足一些实时、并行业务场景。
7.3 队列容量对业务的影响
因任务队列有缓存，任务丢失的风险就不可避免，例如宕机、系统上、下线等等, 就需要考虑业务是否容忍这种风险，以及采取必要的补救措施。
8 总结
1. 需要根据业务场景，谨慎选择阻塞队列。
2. 对拒绝策略的完善处理，需要对拒绝异常捕获处理，避免有逻辑漏洞。
3. 对于自己创建的线程池，需要在进程退出时，主动关闭线程池。
4. 最后，对线程定义一个有意义的名称, 方便对问题排查、分析。
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