Java多线程实战避坑指南：从入门到生产实践

在微服务架构下，多线程编程已经成为Java开发者的必备技能。本文将帮助你掌握多线程开发的核心知识，避开常见陷阱。

一、为什么要深入理解多线程？

1.1 现实问题

• 接口响应慢
• CPU利用率低
• 内存泄漏频发
• 死锁难以排查
• 并发BUG难复现

1.2 业务场景

• 批量数据处理
• 并行任务执行
• 异步消息处理
• 定时任务调度
• 实时数据计算

二、线程池的正确使用

2.1 常见错误示例

// ❌ 错误示例：直接使用Executors创建线程池
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(10);

// ❌ 错误示例：没有明确的拒绝策略
ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
    10, 10, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
    new LinkedBlockingQueue<>()
);

2.2 最佳实践

// ✅ 推荐示例：自定义线程池
ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
    5,                      // 核心线程数
    10,                     // 最大线程数
    60L,                    // 空闲线程存活时间
    TimeUnit.SECONDS,       // 时间单位
    new LinkedBlockingQueue<>(100),  // 有界队列
    new ThreadFactoryBuilder()
        .setNameFormat("业务名称-thread-%d")
        .build(),          // 自定义线程工厂
    new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()  // 拒绝策略
);

// 优雅关闭线程池
void shutdownThreadPool(ThreadPoolExecutor executor) {
   
    executor.shutdown();
    try {
   
        if (!executor.awaitTermination(60, TimeUnit.SECONDS)) {
   
            executor.shutdownNow();
        }
    } catch (InterruptedException e) {
   
        executor.shutdownNow();
    }
}

三、并发集合实战

3.1 Map的线程安全

// ❌ 错误示例：在并发环境下使用HashMap
Map<String, Object> map = new HashMap<>();