ThreadPoolExecutor 详解

一、ThreadPoolExecutor 核心参数

构造函数如下：

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,      // 核心线程数int maximumPoolSize,   // 最大线程数long keepAliveTime,    // 非核心线程空闲存活时间TimeUnit unit,         // 存活时间单位BlockingQueue<Runnable> workQueue, // 任务队列RejectedExecutionHandler handler   // 拒绝策略
)

参数解析

1、corePoolSize

核心线程数：线程池中始终保持存活的线程数量（即使空闲）。
默认情况下，核心线程不会自动销毁（除非设置 allowCoreThreadTimeOut(true)）。

2、maximumPoolSize

最大线程数：线程池允许创建的最大线程数量。
当任务队列已满且当前线程数小于 maximumPoolSize 时，会创建新线程。

3、keepAliveTime

非核心线程的空闲存活时间：当线程数超过 corePoolSize 时，空闲线程在销毁前的等待时间。

4、workQueue任务队列：

用于存储等待执行的任务。常用队列类型：
LinkedBlockingQueue：无界队列（默认容量为 Integer.MAX_VALUE）。
ArrayBlockingQueue：有界队列（需指定容量）。
SynchronousQueue：直接传递队列（不存储任务，任务直接交给线程处理）。                            

5、handler

拒绝策略：当任务队列已满且线程数达到 maximumPoolSize 时，处理新提交的任务。
内置策略：AbortPolicy（默认）：抛出 RejectedExecutionException。CallerRunsPolicy：由提交任务的线程直接执行该任务。DiscardPolicy：静默丢弃任务。DiscardOldestPolicy：丢弃队列中最旧的任务，然后重新提交当前任务。

二、任务执行流程

1. 提交任务后，若当前线程数 < corePoolSize，则创建新线程执行任务。
2.若线程数 ≥ corePoolSize，任务会被放入任务队列。
3.若队列已满且线程数 < maximumPoolSize，则创建新线程执行任务。
4.若队列已满且线程数 ≥ maximumPoolSize，触发拒绝策略。

三、代码示例

// 创建线程池
ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(2,                        // corePoolSize5,                        // maximumPoolSize60, TimeUnit.SECONDS,     // keepAliveTimenew ArrayBlockingQueue<>(10), // 容量为 10 的有界队列new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy() // 拒绝策略
);// 提交任务
for (int i = 0; i < 20; i++) {executor.execute(() -> {System.out.println("Task executed by " + Thread.currentThread().getName());try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}});
}// 关闭线程池
executor.shutdown();

四、常见面试题

1. 线程池的工作流程是什么？

核心线程是否已满 → 任务是否入队 → 队列是否已满 → 是否创建非核心线程 → 是否触发拒绝策略。

2. corePoolSize 和 maximumPoolSize 的区别？

corePoolSize 是常驻线程数，maximumPoolSize 是线程池的容量上限。

3. 为什么推荐手动创建线程池，而不是用 Executors 的工厂方法？

Executors 提供的默认线程池（如 newFixedThreadPool、newCachedThreadPool）可能隐藏风险：
newFixedThreadPool 使用无界队列，可能堆积大量任务导致 OOM。
newCachedThreadPool 允许无限创建线程，可能导致线程数爆炸。

4. 任务队列的选择对线程池的影响？

无界队列（如 LinkedBlockingQueue）：可能导致任务堆积，最终 OOM。
有界队列（如 ArrayBlockingQueue）：需合理设置队列容量，避免频繁触发拒绝策略。
直接传递队列（SynchronousQueue）：任务不存储，直接交给线程处理，适合高吞吐场景。

5. 拒绝策略有哪些？实际项目中如何选择？

AbortPolicy：适合严格要求任务完整性的场景（如支付交易）。
CallerRunsPolicy：适合允许任务延迟但必须完成的场景（如日志记录）。        DiscardOldestPolicy：适合允许丢弃旧任务的场景（如实时数据流）。

6. 如何合理设置线程池参数？

CPU 密集型任务：corePoolSize = CPU 核心数 + 1（避免过多线程竞争 CPU）。
IO 密集型任务：corePoolSize = 2 * CPU 核心数（充分利用线程等待 IO 的时间）。

7. 线程池的关闭方法 shutdown() 和 shutdownNow() 的区别？

shutdown()：平缓关闭，不再接受新任务，但会执行完队列中的任务。
shutdownNow()：立即关闭，尝试中断正在执行的任务，并清空队列。

8. 如何监控线程池状态？

通过 ThreadPoolExecutor 提供的方法：
getActiveCount()：当前活动线程数。
getQueue().size()：队列中等待的任务数。
getCompletedTaskCount()：已完成的任务数。

五、使用注意事项

避免无界队列：防止任务堆积导致内存溢出。合理设置线程存活时间：避免频繁创建/销毁线程的开销。自定义拒绝策略：根据业务需求处理无法执行的任务。关闭线程池：确保程序退出时释放资源。

六、corePoolSize、maximumPoolSize、workQueue关系代码演示

七、拒绝策略代码演示

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