《Java并发编程实战》课程笔记（十五）

Executor 与线程池：如何创建正确的线程池？

线程池是一种生产者-消费者模式

• 线程是一个重量级的对象，应该避免频繁创建和销毁。那如何避免呢？应对方案就是线程池。
• 目前业界线程池的设计，普遍采用的都是生产者-消费者模式。线程池的使用方是生产者，线程池本身是消费者。

如何使用 Java 中的线程池

• Java 并发包里提供的线程池，最核心的是 ThreadPoolExecutor，它强调的是 Executor，而不是一般意义上的池化资源。
• ThreadPoolExecutor 的构造函数非常复杂，这个最完备的构造函数有 7 个参数。
  • corePoolSize
    • 表示线程池保有的最小线程数。
  • maximumPoolSize
    • 表示线程池创建的最大线程数。
  • keepAliveTime & unit
    • 一个线程如果在一段时间内，都没有执行任务，说明很闲，keepAliveTime 和 unit 就是用来定义这个“一段时间”的参数。
    • 如果一个线程空闲了keepAliveTime & unit这么久，而且线程池的线程数大于 corePoolSize ，那么这个空闲的线程就要被回收了。
  • workQueue
    • 工作队列。
  • threadFactory
    • 通过这个参数你可以自定义如何创建线程，例如你可以给线程指定一个有意义的名字。
  • handler
    • 通过这个参数你可以自定义任务的拒绝策略。
    • 如果线程池中所有的线程都在忙碌，并且工作队列也满了（前提是工作队列是有界队列），那么此时提交任务，线程池就会拒绝接收。
    • ThreadPoolExecutor 已经提供了以下 4 种策略：
      • CallerRunsPolicy
        • 提交任务的线程自己去执行该任务。
      • AbortPolicy
        • 默认的拒绝策略，会 throws RejectedExecutionException。
      • DiscardPolicy
        • 直接丢弃任务，没有任何异常抛出。
      • DiscardOldestPolicy
        • 丢弃最老的任务，其实就是把最早进入工作队列的任务丢弃，然后把新任务加入到工作队列。

使用线程池要注意些什么

• 考虑到 ThreadPoolExecutor 的构造函数实在是有些复杂，所以 Java 并发包里提供了一个线程池的静态工厂类 Executors，利用 Executors 你可以快速创建线程池。
• 目前大厂的编码规范中基本上都不建议使用 Executors 了：
  • 不建议使用 Executors 的最重要的原因是：Executors 提供的很多方法默认使用的都是无界的 LinkedBlockingQueue，高负载情境下，无界队列很容易导致 OOM，而 OOM 会导致所有请求都无法处理，这是致命问题。
  • 使用有界队列，当任务过多时，线程池会触发执行拒绝策略，线程池默认的拒绝策略会 throw RejectedExecutionException 这是个运行时异常，对于运行时异常编译器并不强制 catch 它，所以开发人员很容易忽略，因此默认拒绝策略要慎重使用。
  • 如果线程池处理的任务非常重要，建议自定义自己的拒绝策略，并且在实际工作中，自定义的拒绝策略往往和降级策略配合使用。
• 虽然线程池提供了很多用于异常处理的方法，但是最稳妥和简单的方案还是捕获所有异常并按需处理。