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线程池的使用

  • 线程池中刚开始没有线程，当一个任务提交给线程池后，线程池会创建一个新线程来执行任务。

  • 当线程数达到 corePoolSize 并没有线程空闲，这时再加入任务，新加的任务会被加入workQueue 队列排 队，直到有空闲的线程。

  • 如果队列选择了有界队列，那么任务超过了队列大小时，会创建 maximumPoolSize - corePoolSize 数目的线程来救急。

  • 如果线程到达 maximumPoolSize 仍然有新任务这时会执行拒绝策略。拒绝策略 jdk 提供了 4 种实现，其它 著名框架也提供了实现

  • AbortPolicy 让调用者抛出 RejectedExecutionException 异常，这是默认策略

  • CallerRunsPolicy 让调用者运行任务

  • DiscardPolicy 放弃本次任务

  • DiscardOldestPolicy 放弃队列中最早的任务，本任务取而代之

  • Dubbo 的实现，在抛出 RejectedExecutionException 异常之前会记录日志，并 dump 线程栈信息，方 便定位问题

  • Netty 的实现，是创建一个新线程来执行任务

  • ActiveMQ 的实现，带超时等待（60s）尝试放入队列，类似我们之前自定义的拒绝策略

  • PinPoint 的实现，它使用了一个拒绝策略链，会逐一尝试策略链中每种拒绝策略

  • 当高峰过去后，超过corePoolSize 的救急线程如果一段时间没有任务做，需要结束节省资源，这个时间由 keepAliveTime 和 unit 来控制。

我先介绍一下线程池的基本概念。线程池中，有两个线程概念。一种是核心线程，一种是救急线程。核心线程的数量加上救急线程的数量等价于该线程池的最大线程数量。在线程池当中还有一个阻塞队列。对于线程池的使用，一般来说，会先使用核心线程当中的线程，如果核心线程中的线程不够用了，会先把任务放进阻塞队列当中，如果阻塞队列也放满了，那么就会使用救急线程。如果救急线程也放满了，那么就会采用拒绝策略。一共有四种拒绝策略….

《阿⾥巴巴 Java 开发⼿册》中强制线程池不允许使⽤ Executors 去创建，⽽是通过
ThreadPoolExecutor 的⽅式，这样的处理⽅式让写的同学更加明确线程池的运⾏规则，规避资源
耗尽的⻛险

通过 Executor 框架的⼯具类 Executors 来实现

有以下三种线程池

1.newFixedThreadPool

该方法放回一个固定数量的线程

  • 核心线程数 == 最大线程数（没有救急线程被创建），因此也无需超时时间
  • 阻塞队列是无界的，可以放任意数量的任务

评价 适用于任务量已知，相对耗时的任务

2.CachedThreadPool

特点

  • 核心线程数是 0， 最大线程数是 Integer.MAX_VALUE，救急线程的空闲生存时间是 60s，
    • 意味着全部都是救急线程（60s 后可以回收）
    • 救急线程可以无限创建
  • 队列采用了 SynchronousQueue 实现特点是，它没有容量，没有线程来取是放不进去的（一手交钱、一手交货）

评价 整个线程池表现为线程数会根据任务量不断增长，没有上限，当任务执行完毕，空闲 1分钟后释放线 程。 适合任务数比较密集，但每个任务执行时间较短的情况

3.SingleThreadExecutor

希望多个任务排队执行。线程数固定为 1，任务数多于 1 时，会放入无界队列排队。任务执行完毕，这唯一的线程 也不会被释放。

区别：

  • 自己创建一个单线程串行执行任务，如果任务执行失败而终止那么没有任何补救措施，而线程池还会新建一 个线程，保证池的正常工作
  • Executors.newSingleThreadExecutor() 线程个数始终为1，不能修改
    • FinalizableDelegatedExecutorService 应用的是装饰器模式，在调用构造方法时将ThreadPoolExecutor对象传给了内部的ExecutorService接口。只对外暴露了 ExecutorService 接口，因此不能调用 ThreadPoolExecutor 中特有的方法，也不能重新设置线程池的大小。
  • Executors.newFixedThreadPool(1) 初始时为1，以后还可以修改
    • 对外暴露的是 ThreadPoolExecutor 对象，可以强转后调用 setCorePoolSize 等方法进行修改