[转发]对ThreadPoolExecutor初识

Posted 2021-03-04 xiaokangk

知识点提前预知：

Java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor类是ExecutorSerivce接口的具体实现。ThreadPoolExecutor使用线程池中的一个线程来执行给定的任务（Runnable或者Runnable）。
Executor是接口 只能使用execute。
ThreadPoolExecutor是实现其他线程池的核心。（ThreadPoolExecutor里面包含execute submit）
一、预定义线程池

FixedThreadPool
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}
corePoolSize与maximumPoolSize相等，即其线程全为核心线程，是一个固定大小的线程池，是其优势；
keepAliveTime = 0 该参数默认对核心线程无效，而FixedThreadPool全部为核心线程；
workQueue 为LinkedBlockingQueue（无界阻塞队列），队列最大值为Integer.MAX_VALUE。如果任务提交速度持续大余任务处理速度，会造成队列大量阻塞。因为队列很大，很有可能在拒绝策略前，内存溢出。是其劣势；
FixedThreadPool的任务执行是无序的；
适用场景：可用于Web服务瞬时削峰，但需注意长时间持续高峰情况造成的队列阻塞。

CachedThreadPool
public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
60L, TimeUnit.SECONDS,
new SynchronousQueue<Runnable>());
}
corePoolSize = 0，maximumPoolSize = Integer.MAX_VALUE，即线程数量几乎无限制；
keepAliveTime = 60s，线程空闲60s后自动结束。
workQueue 为 SynchronousQueue 同步队列，这个队列类似于一个接力棒，入队出队必须同时传递，因为CachedThreadPool线程创建无限制，不会有队列等待，所以使用SynchronousQueue；
适用场景：快速处理大量耗时较短的任务，如Netty的NIO接受请求时，可使用CachedThreadPool。

SingleThreadExecutor
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
return new FinalizableDelegatedExecutorService
(new ThreadPoolExecutor(1, 1,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}
咋一瞅，不就是newFixedThreadPool(1)吗？定眼一看，这里多了一层FinalizableDelegatedExecutorService包装，这一层有什么用呢，写个dome来解释一下：

public static void main(String[] args) {
ExecutorService fixedExecutorService = Executors.newFixedThreadPool(1);
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = (ThreadPoolExecutor) fixedExecutorService;
System.out.println(threadPoolExecutor.getMaximumPoolSize());
threadPoolExecutor.setCorePoolSize(8);

ExecutorService singleExecutorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
// 运行时异常 java.lang.ClassCastException
// ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor2 = (ThreadPoolExecutor) singleExecutorService;
}
对比可以看出，FixedThreadPool可以向下转型为ThreadPoolExecutor，并对其线程池进行配置，而SingleThreadExecutor被包装后，无法成功向下转型。因此，SingleThreadExecutor被定以后，无法修改，做到了真正的Single。

ScheduledThreadPool
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) {
return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
}
newScheduledThreadPool调用的是ScheduledThreadPoolExecutor的构造方法，而ScheduledThreadPoolExecutor继承了ThreadPoolExecutor，构造是还是调用了其父类的构造方法。

public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {
super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, 0, NANOSECONDS,
new DelayedWorkQueue());
}
 二、核心构造方法讲解 
下面是ThreadPoolExecutor最核心的构造方法 

构造方法参数讲解 

参数名 作用
corePoolSize 核心线程池大小
maximumPoolSize 最大线程池大小
keepAliveTime 线程池中超过corePoolSize数目的空闲线程最大存活时间；可以allowCoreThreadTimeOut(true)使得核心线程有效时间
TimeUnit keepAliveTime时间单位
workQueue 阻塞任务队列
threadFactory 新建线程工厂
RejectedExecutionHandler 当提交任务数超过maxmumPoolSize+workQueue之和时，任务会交给RejectedExecutionHandler来处理
重点讲解： 
其中比较容易让人误解的是：corePoolSize，maximumPoolSize，workQueue之间关系。 

 

1.当线程池小于corePoolSize时，新提交任务将创建一个新线程执行任务，即使此时线程池中存在空闲线程。 
2.当线程池达到corePoolSize时，新提交任务将被放入workQueue中，等待线程池中任务调度执行 
3.当workQueue已满，且maximumPoolSize>corePoolSize时，新提交任务会创建新线程执行任务 
4.当提交任务数超过maximumPoolSize时，新提交任务由RejectedExecutionHandler处理 
5.当线程池中超过corePoolSize线程，空闲时间达到keepAliveTime时，关闭空闲线程 
6.当设置allowCoreThreadTimeOut(true)时，线程池中corePoolSize线程空闲时间达到keepAliveTime也将关闭 
线程管理机制图示： 

 

BlockingQueue是接口，用来存储runnable对象 
 

ArrayBlockingQueue   LinkedBlockingQueue  PriorityBlockingQueue

ArrayBlockingQueue   :如果有新的线程进来线程池池，当前线程数目少于corePoolSize则会自动创建新的线程对象，当实质线程数目等于corePoolSize则将任务加入等待序列里面，当等待序列填充满后，创建新线程，当线程数量达到maxcorePoolSize时候执行拒绝策略。大于corePoolSize的线程是有生命期限的。ArrayBlockingQueue有界的等待队列（无序）

LinkedBlockingQueue与ArrayBlockingQueue   ，它是无界的，直到消耗完内存为止。

PriorityBlockingQueue有优先队列的 一般来说是先进先出。

JDK内置了四种拒绝策略：

1、AbortPolicy策略

该策略直接抛出异常，阻止系统工作

2、CallerRunsPolicy策略

只要线程池未关闭，该策略直接在调用者线程中运行当前被丢弃的任务。显然这样不会真的丢弃任务，但是，调用者线程性能可能急剧下降。

3、DiscardOledestPolicy策略

丢弃最老的一个请求任务，也就是丢弃一个即将被执行的任务，并尝试再次提交当前任务。

4、DiscardPolicy策略

默默的丢弃无法处理的任务，不予任何处理。

扩展RejectedExecutioHandler接口，自定义拒绝策略

先看下RejectedExecutionHandler接口吧：

public interfaceRejectedExecutionHandler{

    voidrejectedExecution(Runnable r,ThreadPoolExecutor executor);

}
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原文链接：https://blog.csdn.net/HNUST_LIZEMING/article/details/89005453