线程池没那么“复杂”

忘是亡心i 2023-03-01 11:59 15阅读 0赞

# 线程池 #

### 使用好处 ###

1.  响应速度快
2.  合理利用cpu和内存
3.  统一管理线程资源

### 适用场合 ###

1.  服务器大量请求；
2.  五个以上就可以使用线程池来管理；

### 线程池参数 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDE5MDExMw_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

### 线程池添加线程规则 ###

1.  核心线程数没满就创建线程执行任务；
2.  如果核心线程数满了，就将新任务存入工作队列；
3.  如果核心线程数和工作队列都满了（线程还未到最大线程数），就创建新的线程来执行任务；
4.  如果线程达到最大线程数，执行拒绝策略；

> 线程池**希望保持较少的线程数**，并且只有在负载很大的情况下才增加它；

### KeepAliveTime（最大空闲时间） ###

如果线程数大于corePoolSize，那么如果多余的线程空闲时间超过KeepAliveTime，就会被回收；

### ThreadFactory（线程工厂） ###

新的线程是由ThreadFactory来创建的，默认使用Executors.defaultThreadFactory，优先级都为5；

### WorkQueue（工作队列） ###

*  SynchronousQueue（直接交换，无法存储任务）；
 *  LinkedBlockingQueue（无界队列，如果处理速度跟不上任务提交会报OOM）；
 *  ArrayBlockingQueue（有界队列）；

### newFixedThreadPool（传入固定线程数） ###

传入核心线程数；

使用LinkedBlockingQueue，请求堆积占用大量内存，如果**处理速度跟不上任务提交会报OOM**；

### newSingleThreadExecutor（单线程） ###

核心线程数和最大线程数都是**1**；

使用LinkedBlockingQueue，请求堆积占用大量内存；

### CachedThreadPool（可缓存） ###

可缓存线程池；

无界线程池，具有自动回收多余线程功能；

核心线程数为0，**最大线程数为Integer.MAX\_VALUE**（如果创建线程非常多会报OOM）;

KeepAliveTime为60s，默认回收时间；

使用SynchronousQueue直接交换；

### newScheduledThreadPool（支持定时以及周期执行任务） ###

可以调用一些定时执行任务的方法；

使用**DelayedWorkQueue（延迟队列）**；

### workStealingThreadPool（窃取） ###

子任务（递归场景）；

窃取（执行完任务的线程会窃取未执行完任务线程的任务去执行）；

### 线程池数量设置 ###

**CPU密集型**：线程数=CPU核数+1；

**I/O密集型**：线程数=CPU核数\*（1+平均等待时间/平均工作时间）；

### 常见线程池参数 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDE5MDExMw_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

### 停止线程池 ###

1.  shutdown（将已有的任务执行完，新来的任务拒绝）；
2.  isShutdown（返回boolean，是否进入停止状态）；
3.  isTerminated（返回boolean，判断任务是否执行完毕）；
4.  awaitTermination（返回boolean，判断在指定时间内，任务是否执行完毕）；
5.  shutdownNow（立刻关闭线程池，返回工作队列列表List ）；

### 拒绝策略 ###

*  AbortPolicy（抛出异常）；
 *  DiscardPolicy（丢弃）；
 *  DiscardOldestPolicy（丢弃最老的任务）；
 *  CallerRunsPolicy（提交任务线程去执行）；

### 钩子方法（线程池执行前后调用） ###

重写beforeExecute方法；

### 线程池组成部分 ###

*  线程池管理器
 *  工作线程
 *  任务队列
 *  任务Task

> Executor（Interface）——ExecutorService（Interface）——AbstractExectorService——ThreadPoolExecutor
> 
> Executors（工具类，可以创建线程池）；

### 线程复用（相同线程执行不同的任务） ###

如果当前线程数<核心线程数，那么就addWork，从队列中取task，然后执行runWorker，调用task.run执行任务；

### 线程池状态（5种） ###

RUNNING：接受新任务，处理队列任务；

SHUTDOWN：不接受新任务，处理队列任务；

STOP：不接受新任务，也不处理队列任务，中断正在执行的任务；

TIDYING：所有任务都已终止，运行terminate\*钩子方法；

TERMINATED：线程池不能重新启动；

**execute源码**

//线程池执行线程  传入runnable
    public void execute(Runnable command) {
        
      			//如果传入线程为null 抛出异常
            if (command == null)
                throw new NullPointerException();
      //取到线程数
     int c = ctl.get();
      //线程数<corepoolsize
        if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
        
          //添加新线程执行任务   传入true判断增加线程数是否小于corePoolSize
            if (addWorker(command, true))
                return;
            c = ctl.get();
        }
      //线程池是运行状态，线程数>corePoolSize   并且队列没满
        if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
        
          //检查线程池状态
            int recheck = ctl.get();
            if (! isRunning(recheck) && remove(command))
              //没有运行就拒绝策略
                reject(command);
          //检查线程池线程数量，如果是0，就创建新线程
            else if (workerCountOf(recheck) == 0)
                addWorker(null, false);
        }
      //已经达到maxPoolSize了
        else if (!addWorker(command, false))
          //拒绝策略
            reject(command);
    }

### 线程池使用Tips： ###

*  避免任务堆积；
 *  避免线程过度增加；
 *  排除线程泄露（执行完毕，线程无法回收）；

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