JDK1.8 线程池源码解析

1.线程池目的

• 减少系统频繁创建、销毁线程带来的开销，重复利用线程。
• 线程是稀缺资源，需要线程池科学规划线程数据量、工作队列以及拒绝策略，防止高并发引起服务器宕机。

2.线程池核心参数

核心类ThreadPoolExecutor实现了线程池。

• corePoolSize，核心线程数，指线程池中报错的线程数，包含空闲线程。
• maximumPoolSize，程池中允许的最大线程数。
• ThreadFactory，线程工厂，用于创建线程的工具类。创建的线程具有相同的线程组、优先级、守护线程状态等。当线程工厂的newThread方法返回null时，线程池可能还在运行，但是并不能执行任何任务。
• Keep-alive times，线程活跃时间，当线程数超过corePoolSize时，空闲时间超过keep-alive times的线程会被停掉。这是一种减负的机制，释放那些空闲的线程资源。若线程池活跃起来，又会重新创建新的线程。当然allowCoreThreadTimeOut方法可以应用超时策略。
• unit:参数中的时间单位。
• BlockingQueue，工作队列，用于暂存提交的请求。

线程池原理流程图.png

当任务提交给线程池，判断可运行的线程数是否达到corePoolSize，未达到，则创建新的线程处理请求，即使当前线程空闲。如果当前线程数多余corePoolSize，小于maximumPoolSize，这是要看工作队列负荷，如果工作队列已满，则创建新的线程处理请求，反之，则加入工作队列。当corePoolSize和maximumPoolSize相等，创建的是固定数量线程池。corePoolSize和maximumPoolSize在构造方法中创建，也可以通过set方法修改。

默认的，请求达到是才创建corePoolSize的请求。也可以通过重写prestartCoreThread或者prestartAllCoreThreads方法，预先创建corePoolSize的线程。

另外，加入工作队列有三种策略：
第一、直接传递，如SynchronousQueue，转手一次请求然后交给现成执行，并不会真的存储请求，当然如果没有现成立刻响应请求，则加入队列失败，因此必须创建新的现成来响应请求。这种策略要求maximumPoolSize是无界的，避免执行拒绝策略。坏处是，线程可能会无节制的增加。

第二、无界队列，如LinkedBlockingQueue，corePoolSize满了请求就会被加到无界队列，不会有超过corePoolSizede的线程数，maximumPoolSize就失效了。

第三、有界队列，如ArrayBlockingQueue，有界队列避免无节制的队列长度和无效的maximumPoolSize，Queue size和maximumPoolSize调节达到平衡。如长队列和少的线程池，降低cpu利用率、os资源利用和上下文切换开销，但是吞吐量上不去。