ThreadPoolExecutor总结

ThreadPoolExecutor 是JAVA中用来生成可配置线程池的一个类。我们平时使用的newCachedThreadPool 、newFixedThreadPool、 newSingleThreadExecutor 都是通过调用ThreadPoolExector来生成的。

ThreadPoolExecutor构造函数

ThreadPoolExecutor 的基础构造器含有七个参数：

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory, RejectedExecutionHandler handler){ 
//... 
}

1. corePoolSize：核心池中线程的数量。
2. maximumPoolSize：线程池最大拥有线程数量。
3. keepAliveTime： 线程空闲后可以存活的时间。
4. unit：keepAliveTime 的单位。
5. workQueue： 当线程池中线程数量达到corePoolSize后，用来缓存新提交（通过execute()方法）的任务的队列。
6. threadFactory： 线程池中用来新生成线程的工厂方法。可以设置新生成thread的属性。
7. RejectedExecutionHandler： 线程池在异常情况下的拒绝策略。

ThreadPoolExecutor 的基本工作流程

当有新任务通过ThreadPoolExecutor的execute()方法提交后

1. 如果线程池中线程的数量少于corePoolSize，则会直接生成新的线程来执行任务。
2. 如果线程池中的线程数量等于或大于corePoolSize，则线程池会首先尝试将任务加入workQueue中，如果不能加入队列，线程池会创建新的线程。如果此时线程池中线程数量已经达到了maximumPoolSize，线程池会根据rejectedExecutionHandler设置的策略来处理。

补充

1. 不在核心池中的线程空闲一段时间后（keepAliveTime）会被杀掉。核心池中的线程空闲后不会被杀掉，但是可以通过设值allowCoreThreadTimeout(true)来改变这种情况。
2. 一般情况下，在线程池中的数量未达到corePoolSize时，每次线程池新接到任务时会创建一个线程。可以通过设值ensurePrestartCoreThread() 或preStartCoreThread()来提前启动一个空闲线程。

BlockQueue的三种类型

1. SynchronusQueue
   充当了一个传递员的角色。当试图将任务添加在SynchronusQueue中时，会不成功，因此线程池会启动新的线程去执行任务。
2. LinkedBlockingQueue
   可以接收任意多的任务入队等待。
3. ArrayBlockingQueue
   有界的阻塞队列。

拒绝接收任务的策略

当workQueue不能缓存任务，线程池也不能创建新的线程时，线程池会出错，此时根据设值的RejectedExecutionHandler，会有不同的行为。
内置的的Hander有AbortPolicy（直接抛出rejectException），CallerRunsPolicy（使用调用者的线程执行）， DiscardPolicy（直接丢弃任务），DiscardOldestPolicy（丢弃等待队列对头任务）。

Executor工厂方法中通过配置ThreadPoolExecutor构造函数实现的几种线程池

1. newCacheThreadPool

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

2. newFixedThreadPool

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

线程池中至多有n个线程。

3. newSingleThreadExecutor

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

同一时刻只有一个线程在执行，相当于任务会依次顺序的执行。如果这个线程挂掉的话，线程池会重新启动一个新的线程。