Java线程池原理解析 _Java线程池

一、为什么要用线程池

降低资源消耗。通过重复利用已创建的线程降低线程创建、销毁线程造成的消耗。
提高响应速度。当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。
提高线程的可管理性。线程是稀缺资源，如果无限制的创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一的分配、调优和监控。

二、ThreadPoolExecutor线程池类参数详解

文章插图

当线程池任务处理不过来的时候（什么时候认为处理不过来后面描述），可以通过handler指定的策略进行处理， ThreadPoolExecutor提供了四种策略：

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常；也是默认的处理方式。
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：丢弃任务，但是不抛出异常。
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丢弃队列最前面的任务，然后重新尝试执行任务（重复此过程）
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由调用线程处理该任务

可以通过实现RejectedExecutionHandler接口自定义处理方式。
三、线程池任务执行

文章插图

1. 添加执行任务

submit() 该方法返回一个Future对象，可执行带返回值的线程；或者执行想随时可以取消的线程。Future对象的get()方法获取返回值。Future对象的cancel(true/false)取消任务，未开始或已完成返回false ，参数表示是否中断执行中的线程。
execute() 没有返回值。

2. 线程池任务提交过程

文章插图

2.1. 如果此时线程池中的数量小于corePoolSize ，即使线程池中的线程都处于空闲状态，也要创建新的线程来处理被添加的任务。
2.2. 如果此时线程池中的数量等于corePoolSize ，但是缓冲队列workQueue未满，那么任务被放入缓冲队列。
2.3. 如果此时线程池中的数量大于等于corePoolSize ，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量小于maximumPoolSize ，建新的线程来处理被添加的任务。
2.4. 如果此时线程池中的数量大于corePoolSize ，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量等于maximumPoolSize ，那么通过 handler所指定的策略来处理此任务。
2.5. 当线程池中的线程数量大于 corePoolSize时，如果某线程空闲时间超过keepAliveTime ，线程将被终止。这样，线程池可以动态的调整池中的线程数。
总结：处理任务判断的优先级为核心线程corePoolSize、任务队列workQueue、最大线程maximumPoolSize ，如果三者都满了，使用handler处理被拒绝的任务。
注意：

当workQueue使用的是×××限队列时， maximumPoolSize参数就变的无意义了，比如new LinkedBlockingQueue(),或者new ArrayBlockingQueue(Integer.MAX_VALUE);
使用SynchronousQueue队列时由于该队列没有容量的特性，所以不会对任务进行排队，如果线程池中没有空闲线程，会立即创建一个新线程来接收这个任务。maximumPoolSize要设置大一点。
核心线程和最大线程数量相等时keepAliveTime无作用.

3. 线程池关闭
3.1. shutdown() 不接收新任务,会处理已添加任务
3.2. shutdownNow() 不接受新任务,不处理已添加任务,中断正在处理的任务
4. 常用队列介绍
4.1. ArrayBlockingQueue：这是一个由数组实现的容量固定的有界阻塞队列.
4.2. SynchronousQueue：没有容量，不能缓存数据；每个put必须等待一个take; offer()的时候如果没有另一个线程在poll()或者take()的话返回false 。
4.3. LinkedBlockingQueue：这是一个由单链表实现的默认×××的阻塞队列。LinkedBlockingQueue提供了一个可选有界的构造函数，而在未指明容量时，容量默认为Integer.MAX_VALUE 。
队列操作: