JUC-线程池详解

创建线程池

• 通过 Executor 框架的工具类 Executors 创建线程池
• 通过 ThreadPoolExecutor 构造函数创建

ThreadPoolExecutor

构造函数

• ThreadPoolExecutor 有七个参数，其中核心参数有三个：
  • corePoolSize：核心线程数量
  • maximumPoolSize：最大线程池数量
  • workQueue：工作队列
• 其他参数：
  • keepAliveTime：空闲线程存活时间
  • unit：keepAliveTime 参数的单位
  • threadFactory：线程工厂
  • handler：线程的拒绝策略

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory,
                              RejectedExecutionHandler handler) {
        if (corePoolSize < 0 ||
            maximumPoolSize <= 0 ||
            maximumPoolSize < corePoolSize ||
            keepAliveTime < 0)
            throw new IllegalArgumentException();
        if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
            throw new NullPointerException();
        this.corePoolSize = corePoolSize;
        this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
        this.workQueue = workQueue;
        this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
        this.threadFactory = threadFactory;
        this.handler = handler;

        String name = Objects.toIdentityString(this);
        this.container = SharedThreadContainer.create(name);
    }

线程池线程执行逻辑

• 如果线程数量 < corePoolSize，创建线程执行
• 如果线程 >= corePoolSize, 放入任务队列
• 如果队列满了，且 < maximumPoolSize，创建线程执行
• 队列满了，且 > maximumPoolSize，执行拒绝策略

拒绝策略

拒绝策略有如下几种：

• AbortPolicy：直接抛出 RejectedExecutionException 异常
• CallerRunsPolicy：线程还没有关闭的情况下，会直接调用run方法去处理任务。线程关闭情况下，会直接抛弃任务
• DiscardOldestPolicy：丢弃最早的未处理的任务请求
• DiscardPolicy：不处理，直接丢弃掉
• 剩下三种拒绝策略 ThreadPoolExecutor 没有实现，但是可以了解一下。
  • DropFlushPolicy：
  • DropLastPolicy：
  • TioCallerRunsPolicy：
• 这些拒绝策略都实现了 RejectedExecutionHandler，可以从代码层级结构当中看到；

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Executors 工具类

提供了几种常见的内置线程池：

• newFixedThreadPool：创建固定线程数量的线程池
• newSingleThreadExecutor：创建单一线程的线程池
• newCachedThreadPool：创建缓存的线程池
• newScheduledThreadPool：创建调度的线程池

newFixedThreadPool

• 可以看到 newFixedThreadPool 底层还是通过 ThreadPoolExecutor 来创建线程池的，
• 将 corePoolSize 和 maximumPoolSize 设置成一样的值 nThreads
• 空闲线程存活时间设置成 0L ，单位是 MILLISECONDS
• 任务队列使用的是：LinkedBlockingQueue，进入任务队列的构造函数如下，任务队列的容量默认是Integer.MAX_VALUE：

public LinkedBlockingQueue() {
        this(Integer.MAX_VALUE);
    }

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

newCachedThreadPool

• 可以看到 newCachedThreadPool 底层还是通过 ThreadPoolExecutor 来创建线程池的，
• 将 corePoolSize 设置为 0，maximumPoolSize 设置成 Integer.MAX_VALUE
• 空闲线程存活时间设置成 60L ，单位是 SECONDS

public SynchronousQueue() {
      this(false);
  }
  public SynchronousQueue(boolean fair) {
      transferer = fair ? new TransferQueue<E>() : new TransferStack<E>();
  }

newScheduledThreadPool

• 可以看到 newCachedThreadPool 底层还是通过 ThreadPoolExecutor 来创建线程池的，
• corePoolSize 根据传入的参数 corePoolSize 决定，maximumPoolSize 设置成 Integer.MAX_VALUE
• 空闲线程存活时间设置成 DEFAULT_KEEPALIVE_MILLIS = 10L ，单位是 MILLISECONDS
• 任务队列使用的是：DelayedWorkQueue，

任务队列

• newFixedThreadPool/newSingleThreadExecutor 提供的任务队列是阻塞队列 LinkedBlockingQueue，默认容量大小为：Integer.MAX_VALUE
• newCachedThreadPool 提供的任务队列是同步队列：SynchronousQueue，
• newScheduledThreadPool 提供的任务队列是延时工作队列：DelayedWorkQueue，初始化容量是：INITIAL_CAPACITY = 16