线程池的好处：
- 降低资源消耗：重复利用线程从而降低线程创建和销毁的消耗。
- 提高响应速度：任务到达时不需要创建线程就能立即执行。
- 提高线程的可管理行：线程池可以统一的分配、调优和监控。
线程池的使用
线程池的创建
通过ThreadPoolExecutor来创建一个线程池。
new ThreadPoolExecutor(corePoolSize,maximumPoolSize,keepAliveTime,milliseconds,runnableTaskQueue,handler)
-
corePoolSize：线程池基本大小，只要线程数小于corePoolSize，那么每提交一个任务到线程池就创建一个线程，直到任务数大于线程池的基本大小。如果调用prestartAllCoreThreads()方法，线程池会提前创建并启动所有基本线程。 -
runnableTaskQueue：任务队列，用于保存等待执行的任务的阻塞队列，可以使用以下几个阻塞队列。
-
ArrayBlockingQueue：基于数组的有界阻塞队列。 -
LinkedBlockingQueue：基于链表结构的阻塞队列，吞吐量高于ArrayBlockingQueue。静态工厂方法Executors.newFixedThreadPool()使用这个队列。 -
SynchronousQueue：不存储元素的阻塞队列，每个插入必须等到另一个线程调用移除操作，否则插入操作一直阻塞。吞吐量高于LinkedBlockingQueue。静态工厂方法Executors.newCachedThreadPool使用这个队列。 -
PriorityBlockingQueue：一个具有优先级的无限阻塞队列。
-
maximumPoolSize：线程池最大数量，线程池允许创建的最大线程数。如果队列满了，并且已创建的线程数小于最大线程数，则线程池会在创建新的线程执行任务。如果使用无界队列，那么这个参数没有效果。 -
keepAliveTime：线程活动保持时间，如果任务很多并且每个任务执行的时间比较短，可以调大时间，提高线程利用率。当线程的数量超过了corePoolSize之后，多出来的空闲线程会在keepAliveTime时间后终止，0代表立刻终止。 -
TimeUnit：线程活动保持时间单位。 -
ThreadFactory：设置创建线程的工厂，通过线程工厂给每个创建出来的线程设置更有意义的名字。可以使用开源框架guava提供的ThreadFactoryBuilder可以快速给线程池里的线程设置有意义的名字：
new ThreadFactoryBuilder().setNameFormat("XX-task-%d").build(); -
RejectedExecutionHandler：饱和策略，当线程池和队列都满了，处于饱和状态，需要采取策略来处理新提交的任务，默认是AbortPolicy，无法处理新任务的时候抛出异常。
| 名称 | 描述 |
|---|---|
AbortPolicy |
直接抛出异常 |
CallerRunsPolicy |
只用调用者所在线程来处理任务 |
DiscardOldestPolicy |
抛弃队列里最近的一个任务，处理当前任务 |
DiscardPolicy |
不处理，丢弃掉 |
向线程池提交任务
两个方法：execute()和submit()
-
execute()：提交不需要返回值的任务，无法判断任务是否执行成功。任务是一个Runnable类的实例。
ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(1);
threadPool.execute(new Runnable(){
@Override
public void run() {
}
});
-
submit()：提交需要返回值的任务。线程池返回一个future类型的对象，通过future对象可以判断任务是否执行成功，并且可以通过future的get方法来获取返回值，get方法会阻塞当前线程直到任务完成，使用get(long timeout, TimeUnit unit)方法会则色当前线程一段时间后立即返回，这时候任务可能没有执行完。
class CallableTest implements Callable<String>{
@Override
public String call() throws Exception {
//your operation
return "";
}
}
Future<String> future = threadPool.submit(new CallableTest());
try {
future.get();
} catch (InterruptedException e) {//处理中断
e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e) {//处理无法执行任务异常
e.printStackTrace();
}finally{
threadPool.shutdown();
}
关闭线程池
调用shutdown或者showdownNow来关闭线程池。原理：遍历线程池中的工作线程，然后逐个调用线程的interrupt方法来中断线程，所以无法响应中断的任务可能永远无法终止。
showdownNow：将线程池的状态设置成STOP，然后尝试停止所有的正在执行或暂停任务的线程，并返回等待执行任务的列表。
showdown只是将线程池的状态设置成SHUTDOWN，然后中断所有没有正在执行任务的线程。
通常用shutdown来关闭线程池，如果任务不一定要执行完，调用shutdownNow方法。
合理配置线程池
分析任务特性：
| 角度 | 描述 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 任务的性质 | CPU密集型任务、IO密集型任务、混合型任务 | CPU密集型应该配置尽可能小的线程sum(CPU)+1个线程；IO密集型配置尽可能多的线程2*sum(CPU)；混合型建议分解任务。通过Runtime.getRuntime().availableProcessors()获得当前设备的CPU个数 |
| 任务的优先级 | 高、中、低 | 使用优先级队列PriorityBlockingQueue，低优先级可能用于无法执行 |
| 任务的执行时间 | 长、中、短 | 时间短的优先级高 |
| 任务的依赖性 | 是否依赖其他系统资源，如数据库连接 | - |
建议使用有界队列：防止出现某些问题，导致线程任务队列不断增长撑满内存。
线程池的监控
监控线程池可以使用以下属性：
taskCount |
线程池需要执行的任务数量 |
completedTaskCount |
已经完成的任务数量，小于或者等于taskCount |
largestPoolSize |
线程池里曾经创建过的最大线程数量，可以判断线程池是否曾经满过 |
getPoolSize |
线程池的线程数量，线程池里的线程数量不会自动销毁，所以这个数量只增不减 |
getActiveCount |
获取活动的线程数 |
通过扩展线程池进行监控。通过继承线程池来自定义线程池，重写线程池的beforeExecute、afterExecute、terminated方法，可以在任务执行前、执行后和线程池关闭前执行一些代码来进行监控。例如，监控线程平均执行时间，最大执行时间和最小执行时间。
