Java多线程之线程池

1. 线程池的作用

创建和销毁线程都需要消耗系统资源，线程池就是为了降低系统资源消耗而存在的

线程执行完任务之后不会被销毁，而是放入线程池中，下次使用就直接在线程池中取，减少了创建和销毁线程消耗的资源

2. 使用线程池的好处

• 降低系统资源消耗，通过重复利用线程池中的线程来降低创建和销毁线程的消耗
• 提高响应速度，当任务到达时，不再需要等待创建完线程再执行
• 提高线程的可管理性，使用线程池可以统一对线程进行分配、调度和监控

3. 线程池的七个参数

• corePoolSize：核心线程最大数量，核心线程一经创建就不会被销毁，除非线程池销毁
• maximumPoolSize：线程池中最大线程数量，总线程数 = 核心线程数 + 非核心线程数
• keepAliveTime：非核心线程的最大空闲时间，非核心线程在 keepAliveTime 时间后还没有执行任务，就会被销毁
• unit：keepAliveTime 的时间单位，秒、分钟或者其他单位
• workQueue：阻塞队列，有 ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue 等，用来存放线程任务
• ThreadFactory：线程工厂，用来创建线程
• RejectedExecutionHandler：拒绝策略，如果任务数量超过线程池最大负荷（），该怎么处理
  • AbortPolicy()：丢弃当前线程任务，抛出异常
  • DiscardPolicy()：丢弃当前线程任务，不抛异常
  • DiscardOldestPolicy()：丢弃阻塞队列队首任务，不抛异常
  • CallerRunsPolicy()：当前任务由调用者线程执行

4. 线程池执行任务的流程

5. Java 标准库中的线程池

Java 标准库中提供了 Executers 类来创建线程池，Executers 类创建线程池的方法有以下几种

1）newFixedThreadPool

创建一个固定线程数量的线程池，每提交一个任务就创建一个工作线程，工作线程数量达到指定的最大值，就将任务放入阻塞队列中

2）newCachedThreadPool

创建一个可缓存线程池，此类线程池中的所有线程只有 60 秒的最大空闲时间，线程空闲超过 60 秒就会被销毁，线程数量几乎没有限制

3）newScheduleThreadPool

创建一个定长的线程池，此线程池支持周期性的执行和延时执行某一个任务

使用 scheduleAtFixedRate() 或 scheduleWithFixedDelay() 即可实现周期性的任务执行

// 创建线程池
ScheduledExecutorService scheduledExecutorService = Executors.newScheduledThreadPool(2);

// 以下两种方法结果相同，延迟五秒开始执行，每隔两秒执行一次
scheduledExecutorService.scheduleAtFixedRate(thread2, 5, 2, TimeUnit.SECONDS);

scheduledExecutorService.scheduleWithFixedDelay(thread2, 5, 2, TimeUnit.SECONDS);

4）newSingleThreadExecutor

创建一个单线程化的线程池，线程池中只有唯一一个线程来执行任务，保证所有线程按照指定顺序执行，如果这个线程异常结束了，就会创建另一个线程来替代他。

6. 对比两种提交任务的方法

向线程池提交任务一般使用 execute() 和 submit()

• execute() 方法用于提交不需要返回值的任务，所以无法判断任务是否被执行成功
• submit() 方法用于提交需要返回值的任务，线程池会返回一个 Future 类型的对象，通过这个对象可以判断任务是否执行成功，可以通过该对象的 get() 方法获取返回值。