ThreadPool-线程池使用及原理

1. 线程池使用方式

示例代码：

// 一池N线程
Executors.newFixedThreadPool(int)
// 一个任务一个任务执行，一池一线程
Executors.newSingleThreadExecutorO
// 线程池根据需求创建线程，可扩容，遇强则强
Executors.newCachedThreadPool()
// 自定义线程池方式
new ThreadPoolExecutor(...)

注：一般在工作中都是根据业务场景进行自定义线程池，进行使用；
自定义线程池方法；详见后面章节：自定义线程池

2. 线程池底层工作原理

a. 线程池参数：

线程池，具有多个参数：具有各自的含义：

七参数：

• corePoolSize：核心线程数，一直保持活跃状态的线程
• maximumPoolSize：最大线程数，线程池能容纳的最大线程数量
• keepAliveTime：空闲线程存活时间，非核心线程的空闲存活时间
• unit：存活的时间单位，非核心线程的空闲存活时间单位
• workQueue：存放未执行任务的队列
• threadFactory：线程工厂，创建线程的工厂类
• handler：拒绝策略，队列满了和达到最大线程数后的拒绝策略

如图：

b. 线程池的拒绝策略

AbortPolicy：默认，直接抛出RejectedExcutionException异常，阻止系统正常运行
CallerRunsPolicy：该策略既不会抛弃任务，也不会抛出异常，而是将某些任务回退到调用者
DiscardPolicy：直接丢弃任务，不予任何处理也不抛出异常，如果允许任务丢失，这是一种好方案
DiscardOldestPolicy：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当前任务

c. 线程池底层工作原理

1. 在创建了线程池后，如果设置了核心线程数（corePoolSize），则线程池中的线程数会先创建相应数量的核心线程。如果没有任务到达，这些核心线程会保持活动状态。

2. 当调用execute()方法添加一个请求任务时，线程池会根据以下判断来决定任务的执行方式：

   • 如果正在运行的线程数量小于核心线程数（corePoolSize），则会立即使用核心线程来执行任务。
   • 如果正在运行的线程数量大于或等于核心线程数，但任务队列未满，则任务会被放入队列中等待执行。
   • 如果队列已满且正在运行的线程数量小于最大线程数（maximumPoolSize），则会创建非核心线程来执行任务。
     • 这里需要注意，是先执行新的任务，队列里的任务不会执行，详见：5. 注意事项
   • 如果队列已满且正在运行的线程数量已达到最大线程数，且拒绝策略允许，那么线程池会启动拒绝策略来处理新任务。

3. 当一个线程完成任务时，它会从队列中取下一个任务来执行，或者在没有任务的情况下进入等待状态。

4. 当一个线程空闲时间超过设定的keepAliveTime时，线程池会根据以下判断来决定线程的命运：

   • 如果当前运行的线程数大于核心线程数（corePoolSize），则空闲线程会被终止。
   • 线程池的所有任务完成后，它最终会收缩到核心线程数的大小。

5. 注意事项：

   在Java中java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor线程池的默认行为是，当任务队列已满且再来一个新任务时，创建的新线程会被用来执行新来的任务而不是队列里已有的任务。

6. 线程工作原理示意图：

   • 

3. 自定义线程池

a. 介绍：

前面提到过，一般在工作中都是根据业务场景进行自定义线程池；西面是阿里巴巴开发手册的说明；

b. 实现：

…待续。