Java线程池实现原理总结

要理解实现原理，必须把线程池的几个参数彻底搞懂，不要死记硬背

一、线程池参数

• 1、corePoolSize（必填）：核心线程数。
• 2、maximumPoolSize（必填）：最大线程数。
• 3、keepAliveTime（必填）：线程空闲时长。如果超过该时长，非核心线程就会被回收。
• 4、unit（必填）：指定keepAliveTime的时间单位。常用的有：TimeUnit.MILLISECONDS（毫秒）、TimeUnit.SECONDS（秒）、TimeUnit.MINUTES（分）。
• 5、workQueue（必填）：任务队列。通过线程池的execute()方法提交的Runnable对象将存储在该队列中。
• 6、threadFactory（可选）：线程工厂。一般就用默认的。
• 7、handler（可选）：拒绝策略。当线程数达到最大线程数时就要执行饱和策略。

说下核心线程数和最大线程数的区别

拒绝策略可选值：

1、AbortPolicy（默认）：放弃任务并抛出RejectedExecutionException异常。
2、CallerRunsPolicy：由调用线程处理该任务。
3、DiscardPolicy：放弃任务，但是不抛出异常。可以配合这种模式进行自定义的处理方式。
4、DiscardOldestPolicy：放弃队列最早的未处理任务，然后重新尝试执行任务。

二、线程池执行流程

上个流程图，先试着自己看下能不能看懂

简短的总结下线程池执行流程：

• 1、一个任务提交到线程池后，如果当前的线程数没达到核心线程数，则新建一个线程并且执行新任务，注意一点，这个新任务执行完后，该线程不会被销毁；
• 2、如果达到了，则判断任务队列满了没，如果没满，则将任务放入任务队列；
• 3、如果满了，则判断当前线程数量是否达到最大线程数，如果没达到，则创建新线程来执行任务，注意，如果线程池中线程数量大于核心线程数，每当有线程超过了空闲时间，就会被销毁，直到线程数量不大于核心线程数；
• 4、如果达到了最大线程数，并且任务队列满了，就会执行饱和策略；

三、四种现成的线程池

不想自己new线程池的话，可以用现成的

1、定长线程池（FixedThreadPool）

特点：只有核心线程，线程数量固定，执行完立即回收，任务队列为链表结构的有界队列。
应用场景：控制线程最大并发数

2、定时线程池（ScheduledThreadPool ）

特点：核心线程数量固定，非核心线程数量无限，执行完闲置10ms后回收，任务队列为延时阻塞队列。
应用场景：执行定时或周期性的任务。

3、可缓存线程池（CachedThreadPool）

特点：无核心线程，非核心线程数量无限，执行完闲置60s后回收，任务队列为不存储元素的阻塞队列。
应用场景：执行大量、耗时少的任务。

4、单线程化线程池（SingleThreadExecutor）

特点：只有1个核心线程，无非核心线程，执行完立即回收，任务队列为链表结构的有界队列。
应用场景：不适合并发但可能引起IO阻塞性及影响UI线程响应的操作，如数据库操作、文件操作等。

上述四个线程池虽然方便，但是阿里巴巴规范明确说明不建议使用，因为可能会造成内存溢出，具体原因如下：

FixedThreadPool和SingleThreadExecutor：主要问题是堆积的请求处理队列均采用LinkedBlockingQueue，可能会耗费非常大的内存，严重的直接导致内存溢出。
CachedThreadPool和ScheduledThreadPool：主要问题是它们的最大线程数是Integer.MAX_VALUE，可能会创建数量非常多的线程，严重的直接导致内存溢出。