java并发编程之ThreadPoolExecutor
包 java.util.concurrent.*
[ 一 ]、常用线程池
最常用构造方法为：
ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory,
RejectedExecutionHandler handler)
JDK自带的配置好的线程池：
// 固定工作线程数量的线程池
ExecutorService executorService1 = Executors.newFixedThreadPool(3);
// 一个可缓存的线程池
ExecutorService executorService2 = Executors.newCachedThreadPool();
// 单线程化的Executor
ExecutorService executorService3 = Executors.newSingleThreadExecutor();
// 支持定时的以及周期性的任务执行
ExecutorService executorService4 = Executors.newScheduledThreadPool(3);
这些预定义好的线程池服务也是基于ThreadPoolExecutor配置的，所以我们应该从最基本的参数着手了解，如下：
参数详细说明：
[ 1 ]、corePoolSize： 线程池维护线程的最少数量
[ 2 ]、maximumPoolSize：线程池维护线程的最大数量
[ 3 ]、keepAliveTime： 线程池维护线程所允许的空闲时间
[ 4 ]、unit： 线程池维护线程所允许的空闲时间的单位，unit可选的参数为java.util.concurrent.TimeUnit中的几个静态属性：
- NANOSECONDS
- MICROSECONDS
- MILLISECONDS
- SECONDS
[ 5]、 workQueue： 线程池所使用的缓冲队列，常用的是：java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue
[6 ] threadFactory 负责给线程池创建线程的工厂。线程池中的线程是由ThreadFactory创建。如果不特别指定，会使用Executors.defaultThreadFactory创建位于同一个线程组，相同优先级（NORM_PRIORITY）的非守护线程。如果由你来指定ThreadFactory，你可以定制线程名字，线程组，优先级，是否为守护线程等属性。
[ 7 ]、 handler： 线程池对拒绝任务的处理策略，有四个选择如下：
- ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()：抛出java.util.concurrent.RejectedExecutionException异常
- ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()：重试添加当前的任务，他会自动重复调用execute()方法
- ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()：抛弃旧的任务
- ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()：抛弃当前的任务
[ 二 ]、详细说明
[ 1 ]、当一个任务通过execute(Runnable)方法欲添加到线程池时：
- 如果此时线程池中的数量小于corePoolSize，即使线程池中的线程都处于空闲状态，也要创建新的线程来处理被添加的任务。
- 如果此时线程池中的数量等于 corePoolSize，但是缓冲队列 workQueue未满，那么任务被放入缓冲队列。
- 如果此时线程池中的数量大于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量小于maximumPoolSize，建新的线程来处理被添加的任务。
- 如果此时线程池中的数量大于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量等于 maximumPoolSize，那么通过 handler所指定的策略来处理此任务。也就是：处理任务的优先级为：核心线程corePoolSize、任务队列workQueue、最大线程 maximumPoolSize，如果三者都满了，使用handler处理被拒绝的任务。
- 当线程池中的线程数量大于 corePoolSize时，如果某线程空闲时间超过keepAliveTime，线程将被终止。这样，线程池可以动态的调整池中的线程数。
ThreadPoolExecutor的工作机制:
整个ThreadPoolExecutor的任务处理有4步操作：
- 第一步，初始的poolSize < corePoolSize，提交的runnable任务，会直接做为new一个Thread的参数，立马执行
- 第二步，当提交的任务数超过了corePoolSize，就进入了第二步操作。会将当前的runable提交到一个block queue中
- 第三步，如果block queue是个有界队列，当队列满了之后就进入了第三步。如果poolSize < maximumPoolsize时，会尝试new 一个Thread的进行救急处理，立马执行对应的runnable任务
- 第四步，如果第三步救急方案也无法处理了，就会走到第四步执行reject操作。
- block queue有以下几种实现：
1. ArrayBlockingQueue : 有界的数组队列
2. LinkedBlockingQueue : 可支持有界/无界的队列，使用链表实现
3. PriorityBlockingQueue : 优先队列，可以针对任务排序
4. SynchronousQueue : 队列长度为1的队列，和Array有点区别就是：client thread提交到block queue会是一个阻塞过程，直到有一个worker thread连接上来poll task。 - RejectExecutionHandler是针对任务无法处理时的一些自保护处理：
1. Reject 直接抛出Reject exception
2. Discard 直接忽略该runnable，不可取
3. DiscardOldest 丢弃最早入队列的的任务
4. CallsRun 直接让原先的client thread做为worker线程，进行执行
