阿里巴巴为什么要禁用 Executors 创建线程池？

阿里开发手册并发编程这块有一条：线程池不允许使用Executors去创建，而是通过ThreadPoolExecutor的方式
其实之前也听别人提起过不要使用Executors来创建线程池？为什么呢？当时自己也没有想过，现如今看到了线程池源码才有所明白。
下面就通过解读源码来分析以下，为什么阿里开发手册上有这么一条规定。

写在前面

• 线程池是什么
• Executors创建线程池的方式
• ThreadPoolExecutor是什么
• 线程池参数解密
• OOM异常测试
• 为什么阿里禁止使用Executors 创建线程池
• 创建线程池正确的姿势

线程池是什么

线程池是管理我们工作线程的。为什么要有线程池？
1、为了减少创建和销毁线程的次数。频繁的去创建、销毁线程是需要成本的
2、提高稳定稳定性，避免无限创建线程引起的OOM

Executors创建线程池的方式

通过Executors来创建线程池，JDK默认为我们提供了4种线程池：

• 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。
• newFixedThreadPool 创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。
• newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池，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。

ThreadPoolExecutor是什么

没看过源码的同学这个时候就有点不想看这篇文章了。不是说好了要讲Executors ，怎么又扯到ThreadPoolExecutor身上了？
楼主赶紧告诉大家，JDK提供的四种线程池底层都是通过ThreadPoolExecutor来创建的。看两种截图：
这两个线程池都是调用了ThreadPoolExecutor这个类，下面我们看一下这个类：

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,  // 线程池的核心线程数
                         int maximumPoolSize, // 线程池的最大线程数
                        long keepAliveTime, // 当线程数大于核心时，多余的空闲线程等待新任务的存活时间。
                         TimeUnit unit, // keepAliveTime的时间单位
                         ThreadFactory threadFactory, // 线程工厂
                         BlockingQueue<Runnable> workQueue,// 用来储存等待执行任务的队列
                         RejectedExecutionHandler handler // 拒绝策略
                         ) 

ThreadPoolExecutor种有七个参数，分别代表的意思已经标注出来了。
下面这张图呢就是线程池的运行原理，这个不需要解释，根据下面的线程池参数解释会更好理解：

线程池参数解密

• corePoolSize 核心线程数
  当前运行的线程数少于corePoolSize并且新任务没有空闲线程来执行的时候，则添加新的线程执行该任务。
• BlockingQueue workQueue 阻塞队列
  当前的线程数等于corePoolSize同时workQueue未满并且新任务没有空闲线程来执行的时候，则将任务入队列，而不添加新的线程。对于队列，通常由两种：
  SynchronousQueue
  此队列中不缓存任何一个任务。向线程池提交任务时，如果没有空闲线程来运行任务，则入列操作会阻塞。当有线程来获取任务时，出列操作会唤醒执行入列操作的线程。从这个特性来看，SynchronousQueue是一个无界队列，因此当使用SynchronousQueue作为线程池的阻塞队列时，参数maximumPoolSizes没有任何作用。
  LinkedBlockingQueue
  用链表实现的队列，可以是有界的，也可以是无界的，但在Executors中默认使用无界的。
  ArrayBlockingQueue
  FIFO原则的队列
• maximumPoolSize 最大线程数
  当前的线程数等于corePoolSize同时workQueue满了并且线程池中的线程数小于最大线程数，则额外创建线程来执行任务。
• keepAliveTime 空闲线程的存活时间。
  当线程数大于核心线程数的时候，额外线程等待任务的最大时间，如果超过这个时间，额外线程就被销毁
• TimeUnit unit 表示keepAliveTime的单位。
• ThreadFactory threadFactory 线程创建的工厂
  为了方便的管理我们的线程，我们可以自定义线程创建工厂，来对我们的线程进行个性化的设置，比如说线程名、优先级等等
• RejectedExecutionHandler handler 拒绝策略
  当我们核心线程数、阻塞队列、最大线程数都到达上限，这个时候新的任务就会走拒绝策略，那么拒绝策略有哪些呢？通常由以下四种：
  【ThreadPoolExecutor.AbortPolicy() ====抛出RejectedExecutionException异常】
  【ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy() ====由向线程池提交任务的线程来执行该任务】
  【ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy() ====抛弃最旧的任务《最先提交而没有得到执行的任务》】
  【ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy() ====抛弃当前的任务】

OOM异常测试

这里做了个小例子，模拟以下使用Executors 来创建线程池为什么会OOM
首先为了方便模拟OOM，我们先调整一下jvm的内存

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
        while (true) {
            executorService.execute(new Task());
        }
    }

    static class Task implements Runnable{
        @Override
        public void run() {
            try {
                Thread.sleep(10000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    } } ```

上面这块代码非常简单，创建一个固定大小的线程池，无限的去执行Task任务，每个任务sleep 10000毫秒。
这个时候去运行，这个时候你就会发现 :GC overhead limit exceeded
OOM，我要怎么去分析是什么情况造成OOM的呢？是因为线程的原因吗？不对，因为我 已经设置了核心线程数为5个，不信来看一看线程堆栈，运行命令：jps找到运行类的pid，执行命令jstack 75716>75716.log


后面的就不截图了，大家可以自己试一试。你会发现，线程堆栈里始终保持着5个线程。
那么到底是因为什么原因导致的OOM？其后面究竟隐藏着什么？
这就要说到我们今天的主题，《阿里巴巴为什么要禁用 Executors 创建线程池？》究竟是道德的沦丧，还是人性的毁灭？

为什么阿里禁止使用Executors 创建线程池

接着上面那个OOM的截图来一行一行的解析（这里不会把所有源码看一遍）：
最后一行：这里定位到了我自己写的代码，executorService.execute(new Task());
这里其实就是执行了execute方法。我们跟踪execute方法，其实调用的是ThreadPoolExecutor的execute。
原因上面讲到过，通过Executors来创建的四种线程池都是调用了ThreadPoolExecutor里的方法。我们创建的是固定线程数的线程池newFixedThreadPool。
我们继续去看ThreadPoolExecutor的execute方法，jvm已经帮我们定位到了ThreadPoolExecutor的1371行，我们去看1371行就在ThreadPoolExecutor的execute方法里
在if判断里，前面的判断是判断线程池的一个状态，这个肯定不会OOM。所以看后面这个表达式时干什么的
workQueue.offer(command)。command这个就是我们要执行的任务，workQueue看名字就知道这个是工作队列，其实就是我们那个阻塞队列。
看一下workQueue的定义。
我们跟踪一下workQueue的offer方法，发现有好几个实现，到底调用的是哪个？当然是LinkedBlockingQueue。
为什么？因为我们在创建newFixedThreadPoold的时候传入就是LinkedBlockingQueue
那么我们这时候就可以去看一下LinkedBlockingQueue的offer方法。其实你在看异常的时候已经帮我们定位到了LinkedBlockingQueue的416行。

简单分析一下这个代码：

• 411行 如果我的任务为null的话直接抛出空指针
• 412行 获取当前队列的元素数
• 413行 判断当前元素数是否等于队列的容量。如果等队列的容量直接返回false。
  而我们在通过Executors 来创建newFixedThreadPoold队列的时候并没有指定容量。所以会继续往下走
• 415行 这里就不看它是做什么的了
• 416行 这里就是就是new 了一个node节点，然后把我们的任务放进去
  停！！！到这里就结束了，OOM了，回想一下我写的代码，线程执行任务的速度要远远小于任务创建的速度，因为我任务里sleep了10000毫秒。而我们的队列又没有容量的限制，我一直在向LinkedBlockingQueue里放任务，它就会一直new node直到没有空间分配发生OOM

到这里，大家应该明白为什么阿里为什么要禁用 Executors 创建线程池？不是人道的毁灭，也不是道德的沦丧，而是因为Executors 创建的线程池会 有OOM的风险。
这时候就会有人问了，那我怎么去创建线程池？

创建线程池正确的姿势

到底怎么来创建线程池呢？其实也很简单，我基于之前的代码简单改造一下：
我们直接通过ThreadPoolExecutor来创建线程池，创建了核心线程数为2，最大线程数为5，阻塞队列容量50000。我这里只是简单的演示，没有自定义线程工厂和拒绝策略，默认的拒绝策略是饱和之后报异常，可以给大家看一下：

总结一下，最好不要使用Executors 来创建线程池，一旦碰到执行的任务非常耗时，那么就有OOM的风险。快去检查一下自己项目里是否存在这样的风险吧。