并发编程：线程池详解、Forkjoin详解

线程池的好处

• 降低频繁创建、销毁线程的开销
• 便于统一管理线程（数量等）
• 提高响应时间

Java中的线程池

• Executors：创建线程池的工厂类。
• Executors.newFixedThreadPool(nThreads)：创建固定大小的线程池。
• Executors.newCachedThreadPool()：无限线程池。
• Executors.newSingleThreadExecutor()：创建单个线程的线程池。
• Executors.newScheduledThreadPool()：创建跑定时任务的线程池。

这4个线程池底层都是调用的new ThreadPoolExcutor()，这个构造方法有很多参数，下面一一分析

• coolPoolSize：核心线程数
• maxPoolSize：最大线程数
• waitTime：线程空闲等待时间
• timeUnit：时间单位
• 阻塞队列
• 拒绝策略：有4种
  • 直接抛异常
  • 直接丢弃任务
  • 将队列中最老的任务丢掉并将新任务入队
  • 直接用当前线程执行该任务
• 线程工厂

这些参数和线程池的执行流程有关，线程池的执行流程：

• 当任务提交到线程池时，假如当前线程数小于核心线程数，直接创建线程执行，并且不会销毁，直到达到核心线程数。
• 当核心线程都在执行还有任务提交时，任务放在阻塞队列中。
• 阻塞队列也满了以后，继续创建线程执行任务，直到达到最大线程数。
• 最大线程也满了以后，执行对应的拒绝策略。
• 当线程空闲下来以后，线程在达到线程空闲等待时间后销毁，直至数量降低至核心线程数。

addWorker()：1、增加工作线程数（cas增加一个标记位）2、创建工作线程。
Worker是一个Runnable对象，还继承了AQS，重写了获取state和释放state的方法，没有实现重入特性。1、lock表示正在执行任务，不应该被中断，也不应该被其他的线程重入；2、shutdown的时候会去加锁，只有无锁的时候才可以终止，不可重入导致shutdown不能解锁，必须等工作结束再终止。
执行任务时会加锁，为了在shutdown时不终止正在进行的任务。
最大线程结束的原因是while(getTask()!=null)有超时时间，返回null则跳出循环结束。

Future/Callable

实现原理：FutureTask：run()方法result字段保存返回值，保存好了以后会唤醒阻塞的线程，get()方法拿不到结果时会阻塞，内部使用awaitNode在链表中阻塞。

Fork/join

分治思想，拆分任务fork然后join归并，底层实现了一种叫工作窃取的算法来提高效率。