【Executors和ThreadPoolExecutor】

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前言

"Executors"和"ThreadPoolExecutor"都是Java中的并发工具类，都是用来创建和管理线程池的。

"Executors"是一个工厂类，它提供了创建线程池的静态方法，包括newFixedThreadPool、newCachedThreadPool、newSingleThreadExecutor、newScheduledThreadPool等，这些方法可以创建不同类型的线程池。例如，newFixedThreadPool可以创建一个固定线程数的线程池，而newCachedThreadPool可以创建一个可以无限扩大的线程池。

然而，"Executors"的局限性在于它封装了创建线程池的方法，所以不能根据我们的使用情况来指定参数。如果需要更灵活的配置，可以使用"ThreadPoolExecutor"类。"ThreadPoolExecutor"提供了更多的参数，如核心线程数、最大线程数、空闲存活时间等，可以根据我们的需求来创建线程池。

总的来说，"Executors"使用方便，但灵活性较差，而"ThreadPoolExecutor"虽然使用相对复杂，但灵活性更高。

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一、ThreadPoolExecutor

ThreadPoolExecutor 源码的一个构造方法

Executors 工厂类使用的就是该方法。

    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue) {
        this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
             Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);
    }

1. corePoolSize：核心线程数，即线程池中始终保持运行的线程数量。

2. maximumPoolSize：最大线程数，即线程池中允许同时运行的最大线程数量。

3. keepAliveTime：空闲存活时间，即非核心线程在没有任务执行时，保持存活的最长时间。

4. unit：空闲存活时间的单位，如秒、分钟等。

5. workQueue：工作队列，用于存储等待执行的任务。

6. defaultThreadFactory()：默认线程工厂，用于创建线程。

7. defaultHandler：默认拒绝策略，当线程池中的线程数达到最大线程数，并且工作队列已满时，线程池会拒绝新任务，此时会调用拒绝策略。

如何处理被拒绝的任务

四个官方的的拒绝策略	工作方式
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()	任务队列满后续的直接抛弃，并抛出异常RejectedExecutionException("Task " + r.toString() + " rejected from " + e.toString())
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()	任务队列满后续的直接抛弃，但是不抛异常
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()	抛弃队头的任务，新任务队尾进，不抛异常
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()	线程池内的线程都在忙，那就让主线程来执行新任务，同时执行一个简单的反馈控制机制，降低新任务提交的速度

二、Executors.newCachedThreadPool

代码如下（示例）：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();

        // newCachedThreadPool 内部实现如下（使用默认的 AbortPolicy）
        ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
                0,// 核心线程数为 0
                Integer.MAX_VALUE,// 最大线程数为 0x7fffffff
                60L,// 
                TimeUnit.SECONDS,// 非核心线程存活时间为 60 秒
                new SynchronousQueue<Runnable>()// 工作队列
        );
        
    }
}

SynchronizedQueue 一个不存储元素的阻塞队列，每个插入操作必须等到另一个线程调用移除操作，否则插入操作一直处于阻塞状态。（即必须进一个出一个，进去的不出去就卡住）

同时因为 SynchronizedQueue 没有容量，而且maximumPoolSize（最大线程数）为Integer.MAX_VALUE，所以如果任务很多会不断地创建非核心线程，导致 OOM（内存溢出）

即任务过多会导致非核心线程不断创建，Executors.newCachedThreadPool出现OOM。

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三、Executors.newFixedThreadPool

代码如下（示例）：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
		ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(5);

		// newFixedThreadPool 内部实现如下（使用默认的 AbortPolicy）
        ThreadPoolExecutor executor1 = new ThreadPoolExecutor(
                5,// 核心线程数为 5
                5,// 最大线程数为 5
                0L,//没有非核心线程数
                TimeUnit.MILLISECONDS,//
                new LinkedBlockingQueue<Runnable>()
        );

    }
}

LinkedBlockingQueue 如果不指定容量，默认的容量是 Integer.MAX_VALUE，如果设置的核心线程过少，任务又很多，线程都在忙碌，而此时默认的拒绝策略是 AbortPolicy，任务就会不断地添加到该阻塞队列，最终导致OOM。

即任务过多线程太少会导致工作队列不断变大， Executors.newFixedThreadPool 出现OOM。

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四、Executors.newSingleThreadExecutor

代码如下（示例）：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
		// 等同于 Executors.newFixedThreadPool(1)
        ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();

		// Executors.newSingleThreadExecutor 内部实现如下（使用默认的 AbortPolicy）
        ThreadPoolExecutor executor2 = new ThreadPoolExecutor(
                1,// 核心线程数为 1
                1,// 最大线程数为 1
                0L,// 没有非核心线程
                TimeUnit.MILLISECONDS,
                new LinkedBlockingQueue<Runnable>()
        );

    }
}

见名知意，该方法仅仅创建一个线程，工作队列为 LinkedBlockingQueue，拒绝策略为AbortPolicy，所以会和Executors.newFixedThreadPool 出现相同的问题。

同理，即任务过多线程太少会导致工作队列不断变大，Executors.newSingleThreadExecutor 出现OOM。