Java线程池总结

一.什么是线程池？

线程池：就是创建若干个可执行的线程放入一个池（容器）中，有任务需要处理时，会提交到线程池中的任务队列，处理完之后线程并不会被销毁，而是仍然在线程池中等待下一个任务。

二.为什么要使用线程池？

因为 Java 中创建一个线程，需要调用操作系统内核的 API，操作系统要为线程分配一系列的资源，成本很高，所以线程是一个重量级的对象，应该避免频繁创建和销毁。
使用线程池就能很好地避免频繁创建和销毁。
线程池的优势：

1. 降低资源销毁：通过重复利用已经创建的线程，降低线程创建和销毁造成的消耗。
2. 提高响应速度：当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。
3. 防止服务器过载：形成内存溢出，或者CPU耗尽。.
4. 提高线程的可管理性：线程是稀缺资源，如果无限制地创建，不仅会消耗资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一的分配、调优和监控。

三.创建线程池

常见的几种线程池类型：

1. newCachedThreadPool：创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。

  public static void main(String[] args) throws Exception {
    	ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();//创建线程池
    	
    	for(int i =0;i<10;i++) {
    		Thread.sleep(200);
    		pool.execute(()->{//线程池创建线程
    			for(int s =0;s<10;s++) {
    				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+s);
    				try {
						Thread.sleep(200);
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
    			}
    		});
    	}
	}

结果：

2. newFixedThreadPool：创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。

 public static void main(String[] args) throws Exception {
    	ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);//创建定长为2线程池
    	
    	for(int i =0;i<10;i++) {
    		Thread.sleep(200);
    		pool.execute(()->{//线程池创建线程
    			for(int s =0;s<10;s++) {
    				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+s);
    				try {
						Thread.sleep(200);
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
    			}
    		});
    	}
	}

结果：

3. newScheduledThreadPool：创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。

 public static void main(String[] args) throws Exception {
    	ScheduledExecutorService pool = Executors.newScheduledThreadPool(5);//创建定长为5线程池
    	int t =0;
    	pool.scheduleAtFixedRate(()->//定时创建线程
    	 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+t)
    	, 0, 2, TimeUnit.SECONDS);
    	
	}

结果：

4. newSingleThreadExecutor：创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行

public static void main(String[] args) throws Exception {
    	ExecutorService pool = Executors.newSingleThreadExecutor();//创建线程池
    	
    	for(int i =0;i<10;i++) {
    		Thread.sleep(200);
    		pool.execute(()->{//线程池创建线程
    			for(int s =0;s<10;s++) {
    				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+s);
    				try {
						Thread.sleep(200);
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
    			}
    		});
    	}
	}

结果：

四.线程池配置参数

1. corePoolSiz：线程池中的核心线程数量，在没有用的时候，也不会被回收。
2. maximumPool：就是线程池中可以容纳的最大线程的数量
3. keepAliveTi：线程池中除了核心线程之外的其他的最长可以保留的时间，因为在线程池中，除了核心线程即使在无任务的情况下也不能被清除，其余的都是有存活时间的，意思就是非核心线程可以保留的最长的空闲时间
4. util：计算时间的一个单位
5. workQueue：就是等待队列，任务可以储存在任务队列中等待被执行，执行的是FIFIO原则（先进先出）
6. handler：拒绝策略

五.线程池的流程，拒绝策略与提交方式

5.1线程池流程

5.2线程池拒绝策略

当任务队列满了之后，如果还有任务提交过来，会触发拒绝策略

1.AbortPolicy：不执行新任务，直接抛出异常，提示线程池已满，默认该方式。
2.CallerRunsPolicy：直接调用execute来执行当前任务。
3.DiscardPolicy：丢弃任务，但是不抛出异常。
4.DiscardOldestPolicy：抛弃任务队列中最旧的任务也就是最先加入队列的，再把这个新任务添加进去。先从任务队列中弹出最先加入的任务，空出一个位置，然后再次执行execute方法把任务加入队列。

5.3线程池提交方式

六.线程池相关问题

1.线程池核心线程数的设置？

（1）CPU的线程数概念仅仅只针对Intel的CPU才有用，因为它是通过Intel超线程技术来实现的。
（2）如果没有超线程技术，一个CPU核心对应一个线程。 所以，对于AMD的CPU来说，只有核心数的概念，没有线程数的概念。
2.高并发、任务执行时间短的业务怎样使用线程池？
高并发、任务执行时间短的业务，线程池线程数可以设置为CPU核数+1，减少线程上下文的切换
3.并发不高、任务执行时间长的业务怎样使用线程池？
假如是业务时间长集中在IO操作上，也就是IO密集型的任务，因为IO操作并不占用CPU，所以不要让所有的CPU闲下来，可以适当加大线程池中的线程数目，让CPU处理更多的业务。
假如是业务时间长集中在计算操作上，也就是计算密集型任务，线程池中的线程数设置得少一些，减少线程上下文的切换