线程池问题--ThreadPoolExecutor
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Java线程池的完整构造函数
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public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory,
RejectedExecutionHandler handler) {
//...
}
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corePoolSize（线程池基本大小）
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当向线程池提交一个任务时，若线程池已创建的线程数小于corePoolSize，即便此时存在空闲线程，也会通过创建一个新线程来执行该任务，直到已创建的线程数大于或等于corePoolSize时，（除了利用提交新任务来创建和启动线程（按需构造），也可以通过 prestartCoreThread() 或 prestartAllCoreThreads() 方法来提前启动线程池中的基本线程。）
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maximumPoolSize(线程池最大大小)
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线程池里允许有的最大线程数量
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keepAliveTime（线程存活保持时间）
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当线程池中线程数大于核心线程数时，线程的空闲时间如果超过线程存活时间，那么这个线程就会被销毁，直到线程池中的线程数小于等于核心线程数。如果调用了allowCoreThreadTimeOut(boolean)方法，在线程池中的线程数不大于corePoolSize时，keepAliveTime参数也会起作用，直到线程池中的线程数为0
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unit
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keepAliveTime的时间单位,有7种单位:
TimeUnit.DAYS; //天
TimeUnit.HOURS; //小时
TimeUnit.MINUTES; //分钟
TimeUnit.SECONDS; //秒
TimeUnit.MILLISECONDS; //毫秒
TimeUnit.MICROSECONDS; //微妙
TimeUnit.NANOSECONDS; //月
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BlockingQueue<Runnable> workQueue
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用于传输和保存等待执行任务的阻塞队列。
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threadFactory（线程工厂）
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用于创建新线程。threadFactory创建的线程也是采用new Thread()方式，threadFactory创建的线程名都具有统一的风格：pool-m-thread-n（m为线程池的编号，n为线程池内的线程编号）。
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handler（线程饱和策略）
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当线程,队列都满了,之后采取的策略,比如抛出异常等策略
○ ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常。默认的拒绝策略，如果是比较关键的业务，推荐使用此拒绝策略，这样子在系统不能承载更大的并发量的时候，能够及时的通过异常发现。
○ ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：也是丢弃任务，不做任何处理。使用此策略，可能会使我们无法发现系统的异常状态。建议是一些无关紧要的业务采用此策略。例如，本人的博客网站统计阅读量就是采用的这种拒绝策略。
○ ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丢弃队列最前面的任务，然后重新尝试执行任务。此拒绝策略，是一种喜新厌旧的拒绝策略。是否要采用此种拒绝策略，还得根据实际业务是否允许丢弃老任务来认真衡量。
○ ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由调用线程处理该任务，如果任务被拒绝了，则由调用线程（提交任务的线程）直接执行此任务
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- newCachedThreadPool ：创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。（线程最大并发数不可控制）
- newFixedThreadPool：创建一个固定大小的线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。
- newScheduledThreadPool ： 创建一个定时线程池，支持定时及周期性任务执行。
- newSingleThreadExecutor ：创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。
SingleThreadExecutor 相当于特殊的 FixedThreadPool，它的执行流程如下：
- 线程池中没有线程时，新建一个线程执行任务
- 有一个线程以后，将任务加入阻塞队列，不停的加
- 唯一的这一个线程不停地去队列里取任务执行
SingleThreadExecutor 用于串行执行任务的场景，每个任务必须按顺序执行，不需要并发执行。
1 public class SingleThreadExecutorTest { 2 3 public static void main(String[] args) { 4 ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor(); 5 MyRunnable myRunnable = new MyRunnable(); 6 for (int i = 0; i < 5; i++) { 7 executorService.execute(myRunnable); 8 } 9 10 System.out.println("线程任务开始执行"); 11 executorService.shutdown(); 12 } 13 14 }
newFixedThreadPool
FixedThreadPool 的核心线程数和最大线程数都是指定值，也就是说当线程池中的线程数超过核心线程数后，任务都会被放到阻塞队列中。
此外 keepAliveTime 为 0，也就是多余的空余线程会被立即终止（由于这里没有多余线程，这个参数也没什么意义了）。
而这里选用的阻塞队列是 LinkedBlockingQueue，使用的是默认容量 Integer.MAX_VALUE，相当于没有上限。
因此这个线程池执行任务的流程如下：
- 线程数少于核心线程数，也就是设置的线程数时，新建线程执行任务
- 线程数等于核心线程数后，将任务加入阻塞队列
- 由于队列容量非常大，可以一直加
- 执行完任务的线程反复去队列中取任务执行
FixedThreadPool 用于负载比较重的服务器，为了资源的合理利用，需要限制当前线程数量。
newCachedThreadPool
CachedThreadPool 没有核心线程，非核心线程数无上限，也就是全部使用外包，但是每个外包空闲的时间只有 60 秒，超过后就会被回收。
CachedThreadPool 使用的队列是 SynchronousQueue，这个队列的作用就是传递任务，并不会保存。
因此当提交任务的速度大于处理任务的速度时，每次提交一个任务，就会创建一个线程。极端情况下会创建过多的线程，耗尽 CPU 和内存资源。
它的执行流程如下：
- 没有核心线程，直接向 SynchronousQueue 中提交任务
- 如果有空闲线程，就去取出任务执行；如果没有空闲线程，就新建一个
- 执行完任务的线程有 60 秒生存时间，如果在这个时间内可以接到新任务，就可以继续活下去，否则就拜拜
- 由于空闲 60 秒的线程会被终止，长时间保持空闲的 CachedThreadPool 不会占用任何资源。
CachedThreadPool 用于并发执行大量短期的小任务，或者是负载较轻的服务器。
newScheduledThreadPool
ScheduledThreadPoolExecutor 的执行流程如下：
- 添加一个任务
- 线程池中的线程从 DelayQueue 中取任务
- 然后执行任务
具体执行任务的步骤也比较复杂：
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线程从 DelayQueue 中获取 time 大于等于当前时间的 ScheduledFutureTask
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执行完后修改这个 task 的 time 为下次被执行的时间
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然后再把这个 task 放回队列中
ScheduledThreadPoolExecutor 用于需要多个后台线程执行周期任务，同时需要限制线程数量的场景。
Executors和ThreaPoolExecutor创建线程池的区别
Executors 各个方法的弊端：
- newFixedThreadPool 和 newSingleThreadExecutor:
主要问题是堆积的请求处理队列可能会耗费非常大的内存，甚至 OOM。 - newCachedThreadPool 和 newScheduledThreadPool:
主要问题是线程数最大数是 Integer.MAX_VALUE，可能会创建数量非常多的线程，甚至 OOM。
ThreaPoolExecutor
- 创建线程池方式只有一种，就是走它的构造函数，参数自己指定
两种提交任务的方法
ExecutorService 提供了两种提交任务的方法：
- execute()：提交不需要返回值的任务
- submit()：提交需要返回值的任务
execute() 的参数是一个 Runnable，也没有返回值。因此提交后无法判断该任务是否被线程池执行成功。
submit() 有三种重载，参数可以是 Callable 也可以是 Runnable。
同时它会返回一个 Funture 对象，通过它我们可以判断任务是否执行成功。
获得执行结果调用 Future.get() 方法，这个方法会阻塞当前线程直到任务完成。
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多线程锁的升级
