ThreadPoolExecutor

Posted 2022-11-06 xiueer

ThreadPoolExecutor有6个主要的参数

// Java线程池的完整构造函数
public ThreadPoolExecutor(
  int corePoolSize, // 线程池长期维持的线程数，即使线程处于Idle状态，也不会回收。[idea(闲置)]
  int maximumPoolSize, // 线程数的上限
  long keepAliveTime, TimeUnit unit, // 超过corePoolSize的线程的idle时长，
                                     // 超过这个时间，多余的线程会被回收。
  BlockingQueue<Runnable> workQueue, // 任务的排队队列
  ThreadFactory threadFactory, // 新线程的产生方式
  RejectedExecutionHandler handler) // 拒绝策略

int corePoolSize：核心线程数
核心线程的数量，也可以理解为可以闲置的线程的数量
核心线程：线程池新建线程的时候，如果当前线程总数小于corePoolSize，则新建的是核心线程，如果超过corePoolSize，则新建的是非核心线程
核心线程默认情况下会一直存活在线程池中，即使这个核心线程啥也不干(闲置状态)。
如果指定ThreadPoolExecutor的allowCoreThreadTimeOut这个属性为true，那么核心线程如果不干活(闲置状态)的话，超过一定时间(时长下面参数决定)，就会被销毁掉。相当于没有了核心线程的概念了，所有的线程都是非核心线程
如果当前闲置线程数没有达到核心线程数，并且目前有闲置的线程，那么当有新的任务到达时，也会去创建新的线程执行任务，而不会去使用闲置线程。

int maximumPoolSize： 线程总数最大值
    线程总数 = 核心线程数 + 非核心线程数
    
long keepAliveTime：该线程池中非核心线程闲置超时时长；TimeUnit unit：时长单位
    一个非核心线程，如果不干活(闲置状态)的时长超过这个参数所设定的时长，就会被销毁掉，
    如果设置allowCoreThreadTimeOut = true，则会作用于所有的线程。

BlockingQueue workQueue：该线程池中的任务队列
维护着等待执行的Runnable对象，当所有的核心线程都在干活时，新添加的任务会被添加到这个队列中等待处理，如果队列满了，则新建非核心线程执行任务。

常用的workQueue类型：

SynchronousQueue：这个队列接收到任务的时候，会直接提交给线程处理，而不保留它，如果所有线程都在工作怎么办？那就新建一个线程来处理这个任务！所以为了保证不出现<线程数达到了maximumPoolSize而不能新建线程>的错误，使用这个类型队列的时候，maximumPoolSize一般指定成Integer.MAX_VALUE，即无限大
LinkedBlockingQueue：这个队列接收到任务的时候，如果当前线程数小于核心线程数，则新建线程(核心线程)处理任务；如果当前线程数等于核心线程数，则进入队列等待。由于这个队列没有最大值限制，即所有超过核心线程数的任务都将被添加到队列中，这也就导致了maximumPoolSize的设定失效，因为总线程数永远不会超过corePoolSize
ArrayBlockingQueue：可以限定队列的长度，接收到任务的时候，如果没有达到corePoolSize的值，则新建线程(核心线程)执行任务，如果达到了，则入队等候，如果队列已满，则新建线程(非核心线程)执行任务，又如果总线程数到了maximumPoolSize，并且队列也满了，则发生错误
DelayQueue：队列内元素必须实现Delayed接口，这就意味着你传进去的任务必须先实现Delayed接口。这个队列接收到任务时，首先先入队，只有达到了指定的延时时间，才会执行任务

ThreadFactory threadFactory：
    创建线程的方式，这是一个接口，你new他的时候需要实现他的Thread newThread(Runnable r)方法，一般用不上。
RejectedExecutionHandler handler：
    这玩意儿就是抛出异常专用的，比如上面提到的两个错误发生了，就会由这个handler抛出异常，根本用不上。

Java提供的几种常用的线程池

（1）ThreadPoolExecutor

SingleThreadPool,CachedThreadPool,FixedThreadPool这几个都是直接或间接的使用ThreadPoolExecutor创建的线程池，只不过对其进行了简单封装，方便使用

SingleThreadPool

public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() 
    return new FinalizableDelegatedExecutorService
        (new ThreadPoolExecutor(1, 1,
                                0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));


public static ExecutorService newSingleThreadExecutor(ThreadFactory threadFactory) 
    return new FinalizableDelegatedExecutorService
        (new ThreadPoolExecutor(1, 1,
                                0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                new LinkedBlockingQueue<Runnable>(),
                                threadFactory));

单线程的线程池，并不是直接new了一个ThreadPoolExecutor，而是又用FinalizableDelegatedExecutorService封装了一次，
在FinalizableDelegatedExecutorService中加了一个finalized方法（垃圾回收时，一定会执行的方法），finalized方法中调用了shutdown方法 https://www.jianshu.com/p/2b7d853322bb

CachedThreadPool

public static ExecutorService newCachedThreadPool() 
    return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
                                  60L, TimeUnit.SECONDS,
                                  new SynchronousQueue<Runnable>());



public static ExecutorService newCachedThreadPool(ThreadFactory threadFactory) 
    return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
                                  60L, TimeUnit.SECONDS,
                                  new SynchronousQueue<Runnable>(),
                                  threadFactory);

FixedThreadPool

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


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

(二)ScheduledThreadPoolExecutor 周期的，定时的线程池

public class ScheduledThreadPoolExecutor
        extends ThreadPoolExecutor
        implements ScheduledExecutorService...

单线程的定时线程池

    public static ScheduledExecutorService newSingleThreadScheduledExecutor() 
        return new DelegatedScheduledExecutorService
            (new ScheduledThreadPoolExecutor(1));
    
    public static ScheduledExecutorService newSingleThreadScheduledExecutor(ThreadFactory threadFactory) 
        return new DelegatedScheduledExecutorService
            (new ScheduledThreadPoolExecutor(1, threadFactory));
    

指定个数的

    public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) 
        return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
    
    public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(
            int corePoolSize, ThreadFactory threadFactory) 
        return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize, threadFactory);
    

更详细的介绍 https://mp.weixin.qq.com/s/tvxF74r-NO2uiNIBebPjmQ