【多线程】——三种线程池ThreadPoolExecutor
Execurtor框架最核心的类是ThreadPoolExecutor，他是线程池的实现类，主要有四个构建
- corePool：核心线程池的大小
- maximumPool：最大线程池的大小
- BlockingQueue：用来暂时保存任务的工作队列
- keepAliveTime：非核心线程闲置超时时间
FixedThreadPool详解
FixedThreadPool被称为可重用固定线程数的线程池。源代码实例如下
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}
FixedThreadPool的corePoolSize和maximumPoolSize都被设置为创建FixedThreadPool的指定参数nThread。当线程池中的线程数大于corePoolSize时，keepAliveTime为多余的空闲线程等待新任务的最长时间，超过这个时间后多余的线程将被终止。这里的keepAliveTime设置为0L，意味着多余的空闲线程会立即停止。
SingleThreadExecutor详解
SingleThreadExecutor是使用单个worker线程的Executor。源码如下
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
return new FinalizableDelegatedExecutorService
(new ThreadPoolExecutor(1, 1,0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}
SingleThreadExecutor的corePoolSize和maximumPoolSize被设置为1，其他参数与FixedThreadPool相同。SingleThreadExecutor使用无界队列LinkedBlockingQueue作为线程池的工作队列（队列的容量为Integer.MAX_VALUE）。SingleThreadExecutor使用无界队列作为工作队列对线程池带来的影响与FixedThreadPool相同。
CachedThreadPool详解
CachedThreadPool是一个会根据需要创建新线程的线程池。创建源码
public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
60L, TimeUnit.SECONDS,
new SynchronousQueue<Runnable>());
}
CachedThreadPool的corePoolSize被设置为0，即corePool为空；maximumPoolSize被设置成Integer.MAX_VALUE，即maximumPool是无界的。这里吧keepAliveTime设置为60L，意味着CachedThreadPool中的空闲线程等待新任务的最长时间为60s，空闲线程超过60s将会被终止。
FixedThreadPool和SingleThreadExecutor使用无界队列LinkedBlockingQueue作为线程工作队列。CachedThreadPool使用没有容量的SynchronousQueue作为线程池的工作队列，但是CachedThreadPool中maximumPool是无界的。这意味着，如果主线程提交任务的速度高一maximumPool中线程处理任务的速度时，CacheThreadPool会不断创建线程。极端情况下CachedThreadPool会因为创建过多线程而耗尽CPU和内存资源。
线程池中任务排队策略
- 直接提交（SynchronousQueue）：表示线程池不对任务进行缓存。新进的任务会直接提交给线程池，当线程池中没有空闲线程时，创建一个新的线程处理此任务。这种策略需要线程池具有无限增长的可能性。
- 有界队列（如ArrayBlockingQueue）：当线程池中线程达到corePoolSize是，新进任务被放在队列里面排队等待处理。有界队列有助于防止资源耗尽，但是可能较难调整和控制。
- 无界队列（LinkedBlockingQueue）：将导致在所有corePoolSize线程都忙时新任务在队列中等待。这样就不会创建的线程超过corePoolSize。每个任务独立于其他任务，即任务执行互不影响是，适合于使用无界队列。
线程池的拒绝策略
- CallerRunsPolicy：线程调用运行该任务的execute本身。该策略提供简单的反馈控制机制，能够减缓新任务的提交速度。这个策略显然不想放弃执行任务，由于池中没有任何资源了，那么就直接调用该execute的线程本身来执行。
public static class CallerRunsPolicy implements RejectedExecutionHandler {
public CallerRunsPolicy() { }
public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {
if (!e.isShutdown()) {
r.run();
}
}
}
- AbortPolicy：处理程序操刀拒绝将抛出运行时异常RejectedExecutionException。这种策略直接抛出异常，丢弃任务
public static class AbortPolicy implements RejectedExecutionHandler {
public AbortPolicy() { public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {
throw new RejectedExecutionException("Task " + r.toString() +
" rejected from " +
e.toString());
}
}
- DiscardPolicy：不能执行的任务将被删除，这种策略与AbortPolicy几乎一样，也是丢弃任务，只不过他不抛出异常
public static class DiscardPolicy implements RejectedExecutionHandler {
public DiscardPolicy() { }
public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {
}
}
- DiscardOldestPolicy：如果执行程序尚未关闭，则位于工作队列头部的任务将被删除，然后重试执行程序，在pool没有关闭的前提下，首先丢掉缓存在队列中的最早的任务，然后重新尝试运行该任务。
public static class DiscardOldestPolicy implements RejectedExecutionHandler {
public DiscardOldestPolicy() { }
public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {
if (!e.isShutdown()) {
e.getQueue().poll();
e.execute(r);
}
}
}
在一般的开发中，我们会自定义拒绝策略。