【Java 面试题合集】ThreadPoolExecutor 线程池面试题

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自定义的线程池的 7 个参数

maximumPoolSize 最大线程数
keepAliveTime 存活时间
unit 时间单位
workQueue 存放待执行任务的队列
threadFactory 创建线程的工厂。创建线程或线程池时指定有意义的线程名称，方便出错时回溯。
handler 拒绝策略

项目中，我们会使用简单的线程隔离的方案，每个业务使用一个线程池。

如何合理设置核心线程数 corePoolSize 的大小

这个是要根据具体的业务来决定的，如果是「CPU 密集型任务」：比如像加解密，压缩、计算等一系列需要大量耗费 CPU 资源的任务，大部分场景下都是纯 CPU 计算。尽量使用较小的线程池，一般为 CPU 核心数+1。因为 CPU 密集型任务使得 CPU 使用率很高，若开过多的线程数，会造成 CPU 过度切换。如果是「IO 密集型任务」：比如像 MySQL 数据库、文件的读写、网络通信等任务，这类任务不会特别消耗 CPU 资源，但是 IO 操作比较耗时，会占用比较多时间。可以使用稍大的线程池，一般为 2 * CPU 核心数。IO 密集型任务 CPU 使用率并不高，因此可以让 CPU 在等待 IO 的时候有其他线程去处理别的任务，充分利用 CPU 时间。

《JAVA 并发编程实战》中的方案

CPU 密集型：核心数 + 1（即使当计算（CPU）密集型的线程偶尔由于页缺失故障或者其他原因而暂停时，这个“额外”的线程也能确保 CPU 的时钟周期不会被浪费。）
IO 密集型：

java 开发手册中为什么不允许使用 Executors 默认的实现？

FixedThreadPool 和 SingleThreadPool 的 workQueue 长度为 Integer.MAX_VALUE，可能会堆积大量的请求，从而导致 OOM。
CachedThreadPool 的 maximumPoolSize 数量为 Integer.MAX_VALUE，可能会创建大量的线程，从而导致 OOM。

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {  
    return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS,  
                                  new LinkedBlockingQueue<Runnable>());  
}

public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {  
    return new FinalizableDelegatedExecutorService  
        (new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS,  
                                new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));  
}

public static ExecutorService newCachedThreadPool() {  
    return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE, 60L, TimeUnit.SECONDS,  
                                  new SynchronousQueue<Runnable>());  
}

一个线程池中的线程异常了，那么线程池会怎么处理这个线程?

1. 当执行方式是 execute 时，可以看到堆栈异常的输出。
2. 当执行方式是 submit 时，堆栈异常没有输出。但是调用 Future.get()方法时，可以捕获到异常。
3. 不会影响线程池里面其他线程的正常执行。
4. 线程池会把这个线程移除掉，并创建一个新的线程放到线程池中。

线程池被创建后里面有线程吗？有什么方法对线程池进行预热吗？

线程池被创建后如果没有任务过来，里面是不会有线程的。如果需要预热的话可以调用下面的两个方法：prestartAllCoreThreads() 和 prestartCoreThread()。

    // Starts all core threads.
    public int prestartAllCoreThreads() {
        int n = 0;
        while (addWorker(null, true))
            ++n;
        return n;
    }

    // Starts a core thread.
    public boolean prestartCoreThread() {
        return workerCountOf(ctl.get()) < corePoolSize &&
            addWorker(null, true);
    }

submit 和 execute 两个方法有什么区别？

submit() 和 execute() 都可以往线程池中提交任务，区别是使用 execute() 执行任务无法获取到任务执行的返回值，而使用 submit()方法， 可以使用 Future 来获取任务执行的返回值。

shutdownNow() 和 shutdown() 两个方法有什么区别？

shutdownNow() 和 shutdown() 都是用来终止线程池的，它们的区别是，使用 shutdown() 程序不会报错，也不会立即终止线程，它会等待线程池中的缓存任务执行完之后再退出，执行了 shutdown() 之后就不能给线程池添加新任务了；shutdownNow() 会试图立马停止任务，线程中的任务不会再执行，也无法添加新的任务。

调用了 shutdownNow 或者 shutdown，线程一定会退出么？

这个是不一定的，因为线程池会调用线程的 interrupt() 来中断线程的执行，但是这个方法不会打断正在运行的线程，只对正在阻塞等待的线程生效，一旦线程执行的任务类似于一个死循环，那么任务永远不会执行完，那么线程永远都不会退出。

为什么线程池要使用阻塞队列？

因为线程一旦任务执行完之后，如果想让线程不退出，只能阻塞或者自旋来保证线程不会退出，阻塞会让 cpu 资源，但是自旋不会，所以为了防止线程退出和减少 cpu 的消耗，选择使用阻塞队列来保证线程不会退出。

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