线程池

线程池创建方式

Executors创建线程池(不推荐)

JDK提供的工具类Execurtors创建线程池(不推荐), 列举几个Executors中创建线程池的方法; 查看Executors的源代码发现, 它创建线程池也是通过 new ThreadPoolExecutor() 来创建线程池的. 当然其中有一些特殊的线程池也不是通过ThreadPoolExecutor来创建的。比如newWorkStealingPool(int parallelism) 方法就是通过ForkJoinPool来创建线程池的. 也有通过ScheduledThreadPoolExecutor创建调度线程池的方法.

固定大小线程池源码:

    public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
        return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                      0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                      new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
    }

Executors中方法列表:

方法	描述
newFixedThreadPool(int nThreads)	创建一个固定大小的线程池，该线程池中的线程数量始终为指定的数量。
newCachedThreadPool()	创建一个根据需要自动调整大小的线程池。当有任务提交时，如果有空闲线程，则会重用空闲线程执行任务；该线程池没有缓冲队列
newSingleThreadExecutor()	创建一个只包含单个线程的线程池。线程池中只有一个线程，用于顺序执行任务。
newScheduledThreadPool(int corePoolSize)	创建一个具有指定核心线程数的定时任务线程池。可以用于执行定时任务和周期性任务
newWorkStealingPool(int parallelism)	创建一个具有指定并行度的工作窃取线程池。该线程池基于ForkJoinPool实现，用于执行计算密集型任务。线程池中的线程数量为指定的并行度。

ThreadPoolExecutor创建线程池(推荐)

实际开发中, 也是经常通过ThreadPoolExecutor通过自定义指定核心线程数/最大线程数/缓冲队列/拒绝策略来创建线程池的.

ThreadPoolExecutor类图

在这里插入图片描述

ThreadPoolExecutor参数说明:

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

corePoolSize：线程池的核心线程数，即线程池中始终保持的活动线程数量，即使它们处于空闲状态。当有新任务提交时，线程池会优先创建核心线程来执行任务。
maximumPoolSize：线程池允许的最大线程数，包括核心线程和非核心线程。当工作队列已满且当前线程数小于最大线程数时，线程池会创建新的线程来执行任务。如果设置为无界值（Integer.MAX_VALUE），则最大线程数没有限制。
keepAliveTime：非核心线程的空闲时间超过该值时，会被回收（终止）。即当线程池中的线程数量大于核心线程数，并且空闲时间超过keepAliveTime时，多余的线程会被回收，直到线程数量不超过核心线程数。
unit：空闲时间的时间单位，例如TimeUnit.SECONDS表示秒。
workQueue：用于保存待执行任务的阻塞队列。可以使用不同类型的阻塞队列，如ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue、SynchronousQueue等。选择合适的队列类型可以影响线程池的行为。

除了上述参数之外，ThreadPoolExecutor还提供了其他构造函数和一些可选的参数，例如：

ThreadFactory：用于创建新线程的工厂类。可以自定义线程的名称、优先级等属性。
RejectedExecutionHandler：当线程池无法接受新任务时，定义了新任务的拒绝策略。常见的拒绝策略包括抛出异常、丢弃任务、丢弃队列中最旧的任务等。

ThreadPoolExecutor中默认实现了4种拒绝策略
1. AbortPolicy（默认）：当线程池无法接受新任务时，会抛出RejectedExecutionException异常，拒绝新任务的提交。
2. CallerRunsPolicy：当线程池无法接受新任务时，新任务会由提交任务的线程执行，而不是交给线程池中的线程执行。这样可以降低任务提交的速度，但可能会影响原始任务提交线程的性能。
3. DiscardPolicy：当线程池无法接受新任务时，会直接丢弃新任务，不做任何处理。新任务被丢弃后，不会给出任何提示或记录。
4. DiscardOldestPolicy：当线程池无法接受新任务时，会丢弃队列中最旧的任务，然后尝试重新提交新任务。
也可以通过实现RejectedExecutionHandler接口来自定义拒绝策略.

线程池的状态

运行（Running）：线程池处于正常运行状态，可以接受任务提交，并且正在执行任务。
关闭（Shutdown）：调用了线程池的 shutdown() 方法后，线程池处于关闭状态。线程池不再接受新的任务提交，但会继续执行已提交的任务，直到所有任务完成。
停止（Stopped）：调用了线程池的 shutdownNow() 方法后，线程池处于停止状态。线程池不再接受新的任务提交，并且尝试中断正在执行的任务。已提交但尚未开始执行的任务可能会被丢弃。
终止（Terminated）：当线程池处于关闭状态且所有任务都已完成时，线程池进入终止状态。此时，线程池中的所有线程都已停止。

ThreadPoolExecutor方法列表

方法	说明
Future submit(Callable c)	向线程池提交任务,由线程池调度线程执行任务
List<Future> invokeAll(Collection<? extends Callable> tasks)	invokeAll传入一个任务集合,由线程池调度执行集合中全部任务; 调用该方法,会阻塞主线程. 直到线程池中任务运行
T invokeAny(Collection<? extends Callable> tasks)	T invokeAny(Collection<? extends Callable> tasks)
void shutdown()	改变线程池状态为shutdown, 不再接受新的任务提交, 会将缓冲队列中的任务执行完
List shutdownNow()	不会接受新的任务, 将队列中的任务返回, 并且使用interrupt方法打断正在执行的线程