线程池工作流程、工作原理工厂流水线、开公司打比方

初始化一个线程池，就是初始化一条工厂流水线；或者新建一个公司；

开始创业

核心线程个数就像是公司元老个数；

最大线程个数就像公司总相关员工；

任务队列就像是公司项目排期表；

treadFactory 创建线程的工厂自定义员工招聘&入职流程

拒绝策略任务队列满，并且线程数达到最大线程数，就像项目排期满了，公司员工也都在忙，就会采取相关的拒绝策略（）

存活时间如果当前公司人数比核心元老多并且处在闲置状态没有项目排期任务这些员工在公司内的存活时间

存活时间单元时间单位

开始创业新建一个公司

1.通过execute方法提交任务时就像是一个项目立项提交项目任务，当线程池中的线程数小于corePoolSize时，新提交的任务将通过创建一个新线程来执行，即使此时线程池中存在空闲线程。

当核心元老员工没招满时，即使存在空闲元老，也要继续招聘元老；新任务不排期，直接让元老立马干。

2.通过execute方法提交任务时，当线程池中线程数量达到corePoolSize时，新提交的任务将被放入workQueue中，等待线程池中线程调度执行。

有任务时，如果核心元老招满了，任务就会放在人任务排期表里面，等待员工来执行；

3.通过execute方法提交任务时，当workQueue已存满，且maximumPoolSize大于corePoolSize时，新提交的任务将通过创建新线程执行。

当任务排期表满了，而且总员工人数大于核心元老数量时，新的任务将通过招聘外包员工完成任务，不排期

4.当线程池中的线程执行完任务空闲时，会尝试从workQueue中取头结点任务执行。

当员工执行完任务，会再次从任务排期表里面取早期项目任务执行

5.通过execute方法提交任务，当线程池中线程数达到maxmumPoolSize，并且workQueue也存满时，新提交的任务由RejectedExecutionHandler执行拒绝操作。

有新任务时，如果总员工人数满了，任务排期表也满了，新的任务就会通过公司评估部门，执行对应的拒绝任务操作

6.当线程池中线程数超过corePoolSize，并且未配置allowCoreThreadTimeOut=true，空闲时间超过keepAliveTime的线程会被销毁，保持线程池中线程数为corePoolSize。

如果配置了允许裁员元老当公司员工数量超过元老规定数量，且员工或元老超过了空闲时间，就会裁员任何人；

如果没配置，当公司员工数量超过元老规定数量，且员工超过了空闲时间，就会裁员普通员工；

在《阿里巴巴java开发手册》中写到，线程池不允许使用Executors 去创建，而是通过 ThreadPoolExecutor 的方式。
Executors 返回的线程池对象的弊端如下：

1）FixedThreadPool 和 SingleThreadPool:
允许的请求队列长度为 Integer.MAX_VALUE，可能会堆积大量的请求，从而导致 OOM。
2）CachedThreadPool 和 ScheduledThreadPool:
允许的创建线程数量为 Integer.MAX_VALUE，可能会创建大量的线程，从而导致 OOM。
那ThreadPoolExecutor类如何使用。

使用Executors创建公司的坏处，FixedThreadPool 和 SingleThreadPool: 这两种任务排期表，会太多任务，导致超出公司物力成本；

CachedThreadPool 和 ScheduledThreadPool: 这两种公司会招聘大量员工，超出公司容纳的人力成本；

任务队列

1.1 直接提交的任务队列（SynchronousQueue）     直接口头立马执行的任务排期表

（1）      SynchronousQueue没有容量。这个排期表没有容量任务直接不排期

（2）      提交的任务不会被真实的保存在队列中，而总是将新任务提交给线程执行。如果没有空闲的线程，则尝试创建新的线程。如果线程数大于最大值maximumPoolSize，则执行拒绝策略。

这个任务排期表，实际上一有任务就直接让员工立即执行，如果没有员工有空，就招人，如果超过公司限制就直接拒绝；

1.2 有界的任务队列（ArrayBlockingQueue）       有任务数量限制的数组一样的连续时间的任务排期表

（1）      创建队列时，指定队列的最大容量。 任务排期时，指定任务排期表的最大任务数

（2）      若有新的任务要执行，如果线程池中的线程数小于corePoolSize，则会优先创建新的线程。若大于corePoolSize，则会将新任务加入到等待队列中。

如果有新的任务执行，如果公司员工数量小于元老数量，那就招人；如果大于，那就把任务加到任务排期表里面。

（3）若等待队列已满，无法加入。如果总线程数不大于线程数最大值maximumPoolSize，则创建新的线程执行任务。若大于maximumPoolSize，则执行拒绝策略。

如果任务排期表满了，如果当前总员工数量不超过总员工规定数量，那就招人，如果大于，那就拒绝

1.3 无界的任务队列（LinkedBlockingQueue）没有任务数量限制的链表一样的，只是按跳跃时间的项目任务排期表

（1）与有界队列相比，除非系统资源耗尽，否则不存在任务入队失败的情况。

除非公司成本限制，不然不存在任务排期失败

（2）若有新的任务要执行，如果线程池中的线程数小于corePoolSize，线程池会创建新的线程。若大于corePoolSize，此时又没有空闲的线程资源，则任务直接进入等待队列。

如果有新的任务，如果元老没招满，招元老；如果招满了元老，但是元老都在忙，直接进入任务排期表

（3）当线程池中的线程数达到corePoolSize后，线程池不会创建新的线程。

招满元老就不招普通员工了

（4）若任务创建和处理的速度差异很大，无界队列将保持快速增长，直到耗尽系统内存。

如果任务排期和任务完成速度差很多，就会一直给任务排期，直到耗尽公司成本

（5）使用无界队列将导致在所有 corePoolSize 线程都忙时，新任务在队列中等待。这样，创建的线程就不会超过 corePoolSize（因此，maximumPoolSize 的值也就无效了）。当每个任务完全独立于其他任务，即任务执行互不影响时，适合于使用无界队列；例如，在 Web 页服务器中。这种排队可用于处理瞬态突发请求，当命令以超过队列所能处理的平均数连续到达时，此策略允许无界线程具有增长的可能性。
使用无界任务排期表，导致元老们在忙的时候，新任务一直等待（没人记起），这样招的员工就不会超过元老规定数量，总员工数量也失效。

当每个任务互相不影响的时候，适合用无界任务排期表，比如高并发情况下，比如中午饭馆吃饭，很多人点单

1.4 优先任务队列（PriorityBlockingQueue）

（1）带有执行优先级的队列。是一个特殊的无界队列。

（2） ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue都是按照先进先出算法来处理任务。而PriorityBlockingQueue可根据任务自身的优先级顺序先后执行（总是确保高优先级的任务先执行）。

线程池工作原理

关于线程池的工作原理，我用下面的7幅图来展示。 1.通过execute方法提交任务时，当线程池中的线程数小于corePoolSize时，新提交的任务将通过创建一个新线程来执行，即使此时线程池中存在空闲线程。

2.通过execute方法提交任务时，当线程池中线程数量达到corePoolSize时，新提交的任务将被放入workQueue中，等待线程池中线程调度执行。

3.通过execute方法提交任务时，当workQueue已存满，且maximumPoolSize大于corePoolSize时，新提交的任务将通过创建新线程执行。

4.当线程池中的线程执行完任务空闲时，会尝试从workQueue中取头结点任务执行。

5.通过execute方法提交任务，当线程池中线程数达到maxmumPoolSize，并且workQueue也存满时，新提交的任务由RejectedExecutionHandler执行拒绝操作。

6.当线程池中线程数超过corePoolSize，并且未配置allowCoreThreadTimeOut=true，空闲时间超过keepAliveTime的线程会被销毁，保持线程池中线程数为corePoolSize。

注意：上图表达的是销毁空闲线程，保持线程数为corePoolSize，不是销毁corePoolSize中的线程。

7.当设置allowCoreThreadTimeOut=true时，任何空闲时间超过keepAliveTime的线程都会被销毁。

ThreadPoolExecutor定义了七大核心属性，这些属性是线程池实现的基石。

corePoolSize(int)：核心线程数量。默认情况下，在创建了线程池后，线程池中的线程数为0，当有任务来之后，就会创建一个线程去执行任务，当线程池中的线程数目达到corePoolSize后，就会把到达的任务放到任务队列当中。线程池将长期保证这些线程处于存活状态，即使线程已经处于闲置状态。除非配置了allowCoreThreadTimeOut=true，核心线程数的线程也将不再保证长期存活于线程池内，在空闲时间超过keepAliveTime后被销毁。
workQueue：阻塞队列，存放等待执行的任务，线程从workQueue中取任务，若无任务将阻塞等待。当线程池中线程数量达到corePoolSize后，就会把新任务放到该队列当中。JDK提供了四个可直接使用的队列实现，分别是：基于数组的有界队列ArrayBlockingQueue、基于链表的无界队列LinkedBlockingQueue、只有一个元素的同步队列SynchronousQueue、优先级队列PriorityBlockingQueue。在实际使用时一定要设置队列长度。
maximumPoolSize(int)：线程池内的最大线程数量，线程池内维护的线程不得超过该数量，大于核心线程数量小于最大线程数量的线程将在空闲时间超过keepAliveTime后被销毁。当阻塞队列存满后，将会创建新线程执行任务，线程的数量不会大于maximumPoolSize。
keepAliveTime(long)：线程存活时间，若线程数超过了corePoolSize，线程闲置时间超过了存活时间，该线程将被销毁。除非配置了allowCoreThreadTimeOut=true，核心线程数的线程也将不再保证长期存活于线程池内，在空闲时间超过keepAliveTime后被销毁。
TimeUnit unit：线程存活时间的单位，例如TimeUnit.SECONDS表示秒。
RejectedExecutionHandler：拒绝策略，当任务队列存满并且线程池个数达到maximunPoolSize后采取的策略。ThreadPoolExecutor中提供了四种拒绝策略，分别是：抛RejectedExecutionException异常的AbortPolicy(如果不指定的默认策略)、使用调用者所在线程来运行任务CallerRunsPolicy、丢弃一个等待执行的任务，然后尝试执行当前任务DiscardOldestPolicy、不动声色的丢弃并且不抛异常DiscardPolicy。项目中如果为了更多的用户体验，可以自定义拒绝策略。
threadFactory：创建线程的工厂，虽说JDK提供了线程工厂的默认实现DefaultThreadFactory，但还是建议自定义实现最好，这样可以自定义线程创建的过程，例如线程分组、自定义线程名称等。