Java线程池理解

1. ThreadPoolExecutor构造方法

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

2. 参数解释

1. corePoolSize：核心池的大小。

在创建了线程池后，默认情况下，在创建了线程池后，线程池中的线程数为0，当有任务来之后，就会创建一个线程去执行任务，当线程池中的线程数目达到corePoolSize后，就会把到达的任务放到缓存队列当中；如果调用了prestartAllCoreThreads()或者prestartCoreThread()方法，则在没有任务到来之前预创建corePoolSize个线程或者一个线程。

2.maximumPoolSize：

线程池最大线程数，它表示在线程池中最多能创建多少个线程；当核心池的线程以及缓存队列中的线程满了以后，新创建的线程就会使用备用线程，备用线程数等于最大线程减去核心线程数。

3.keepAliveTime：

表示线程没有任务执行时最多保持多久时间会终止。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，直到线程池中的线程数不大于corePoolSize，即此参数只对备用线程发挥作用。但是如果调用了allowCoreThreadTimeOut(boolean)方法，在线程池中的线程数不大于corePoolSize时，keepAliveTime参数也会起作用，直到线程池中的线程数为0。

4.TimeUnit：

参数keepAliveTime的时间单位，有7种取值，在TimeUnit类中有7种静态属性：

TimeUnit.DAYS;               //天
TimeUnit.HOURS;             //小时
TimeUnit.MINUTES;           //分钟
TimeUnit.SECONDS;           //秒
TimeUnit.MILLISECONDS;      //毫秒
TimeUnit.MICROSECONDS;      //微妙
TimeUnit.NANOSECONDS;       //纳秒

5.BlockingQueue：

workQueue：一个阻塞队列，用来存储等待执行的任务，即缓存队列，当核心线程都被占用时，新创建的线程进入阻塞队列排队等待。阻塞队列一共三种类型：

ArrayBlockingQueue;
LinkedBlockingQueue;
SynchronousQueue;

1. ArrayBlockingQueue:ArrayBlockingQueue：有界队列。可以限定队列的长度，接收到任务的时候，如果没有达到corePoolSize的值，则新建线程(核心线程)执行任务，如果达到了，则入队等候，如果队列已满，则新建线程(非核心线程)执行任务，又如果总线程数到了maximumPoolSize，并且队列也满了，则发生错误。
2. LinkedBlockingQueue：无界队列。这个队列接收到任务的时候，如果当前线程数小于核心线程数，则新建线程(核心线程)处理任务；如果当前线程数等于核心线程数，则进入队列等待。由于这个队列没有最大值限制，即所有超过核心线程数的任务都将被添加到队列中，这也就导致了maximumPoolSize的设定失效，因为总线程数永远不会超过corePoolSize。
3. SynchronousQueue：这个队列接收到任务的时候，会直接提交给线程处理，而不保留它，如果所有线程都在工作怎么办？那就新建一个线程来处理这个任务！所以为了保证不出现<线程数达到了maximumPoolSize而不能新建线程>的错误，使用这个类型队列的时候，maximumPoolSize一般指定成Integer.MAX_VALUE，即无限大。

6.ThreadFactory：

线程工厂，用来创建线程

7.RejectedExecutionHandler:

拒绝策略，表示任务添加失败后如何处理该任务，当提交任务数超过maxmumPoolSize+workQueue之和时，任务会交给RejectedExecutionHandler来处理。

1. AbortPolicy
   默认。直接抛异常。
2. CallerRunsPolicy
   只用调用者所在的线程执行任务,重试添加当前的任务，它会自动重复调用execute()方法
3. DiscardOldestPolicy
   丢弃任务队列中最久的任务。
4. DiscardPolicy
   丢弃当前任务。
   

３.执行流程

任务进来时，首先执行判断，判断核心线程是否处于空闲状态，如果不是，核心线程就先就执行任务，如果核心线程已满，则判断任务队列是否有地方存放该任务，若果有，就将任务保存在任务队列中，等待执行，如果满了，在判断最大可容纳的线程数，如果没有超出这个数量，就开创非核心线程执行任务，如果超出了，就调用handler实现拒绝策略。

4. 提交任务

1. Callable
   该类任务有返回结果，可以抛出异常。
   通过submit()方法提交，返回Future对象。
   可通过get获取执行结果。
2. Runnable
   该类任务只执行，无法获取返回结果，并在执行过程中无法抛异常。 通过execute()提交。

5. 关闭线程池

关闭线程池有两种方式：shutdown和shutdownNow，关闭时，会遍历所有的线程，调用它们的interrupt函数中断线程。但这两种方式对于正在执行的线程处理方式不同。

1. shutdown()
   仅停止阻塞队列中等待的线程，那些正在执行的线程就会让他们执行结束。
2. shutdownNow()
   不仅会停止阻塞队列中的线程，而且会停止正在执行的线程。