Java 线程池

线程的实现

Thread
Runnable
Callable

什么时候使用线程池？

单任务处理时间比较短
需要处理的任务量大

线程池的优势

重用存在的线程，减少线程创建、销毁的开销，提高性能
提高响应速度，任务可以使用线程池中空闲的线程，多任务同时执行
提高线程的可管理性，对线程进行统一分配，监控和调优

线程池的状态

RUNNING 能够接收任务，对已添加的任务进行处理
SHUTDOWN 不接收任务，但还能处理已添加的任务
STOP 不接收任务，不处理已添加的任务，而且中断正在执行的任务
TIDYING 当所有任务都终止，如果想在 TIDYING 状态时执行某些东西，可以重写 terminated() 函数
TERMINATED 线程池终止

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线程池的具体实现

ThreaPoolExecutor 默认线程池
ScheduledThreadPoolExecutor 定时线程池

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                          ThreadFactory threadFactory,
                          RejectedExecutionHandler handler)

image.png

参数解析

corePoolSize
线程池中的核心线程数，当提交一个任务时，线程池创建一个新线程执行任务，直到当前线程数等于 corePoolSize；如果当前线程数为 corePoolSize，继续提交的任务被保存到阻塞队列中，等待被执行；如果执行了线程池的 prestartAllCoreThreads() 方法，线程池会提前创建并启动所有核心线程。
maximumPoolSize
线程池中允许的最大线程数。如果当前阻塞队列满了，且继续提交任务，则创建新的线程执行任务，前提是当前线程数小于maximumPoolSize
keepAliveTime
线程池维护线程所允许的空闲时间。当线程池中的线程数量大于 corePoolSize 的时候，如果这时没有新的任务提交，核心线程外的线程不会立即销毁，而是会等待，直到等待的时间超过了keepAliveTime；
unit
keepAliveTime的单位
workQueue
用来保存等待被执行的任务的阻塞队列，且任务必须实现Runable接口，在JDK中提供了如下阻塞队列：
(a)、ArrayBlockingQueue：基于数组结构的有界阻塞队列，按FIFO排序任务；

(b)、LinkedBlockingQuene：基于链表结构的阻塞队列，按FIFO排序任务，吞吐量通常要高于ArrayBlockingQuene；

(c)、SynchronousQuene：一个不存储元素的阻塞队列，每个插入操作必须等到另一个线程调用移除操作，否则插入操作一直处于阻塞状态，吞吐量通常要高于LinkedBlockingQuene；

(d)、priorityBlockingQuene：具有优先级的无界阻塞队列；
threadFactory
它是ThreadFactory类型的变量，用来创建新线程。默认使用Executors.defaultThreadFactory() 来创建线程。使用默认的 ThreadFactory 来创建线程时，会使新创建的线程具有相同的 NORM_PRIORITY 优先级并且是非守护线程，同时也设置了线程的名称。
handler
线程池的饱和策略，当阻塞队列满了，且没有空闲的工作线程，如果继续提交任务，必须采取一种策略处理该任务，线程池提供了4种策略：
(a)、AbortPolicy：直接抛出异常，默认策略；

(b)、CallerRunsPolicy：用调用者所在的线程来执行任务；

(c)、DiscardOldestPolicy：丢弃阻塞队列中靠最前的任务，并执行当前任务；

(d)、DiscardPolicy：直接丢弃任务；

上面的4种策略都是 ThreadPoolExecutor 的内部类。

当然也可以根据应用场景实现 RejectedExecutionHandler 接口，自定义饱和策略，如记录日志或持久化存储不能处理的任务。

线程池监控

public long getTaskCount() //线程池已执行与未执行的任务总数
public long getCompletedTaskCount() //已完成的任务数
public int getPoolSize() //线程池当前的线程数
public int getActiveCount() //线程池中正在执行任务的线程数量

参考

Java线程池原理与源码详细解读