总结线程池

什么是线程池

线程池（Thread Pool）是一种用于管理和复用线程的技术，它可以在多线程编程中有效地管理线程的创建、执行和销毁。是一种有效管理线程的机制，可以提高多线程编程的效率、性能和资源利用率。它在许多并发编程的场景中被广泛使用，如服务器端程序、并行计算、异步任务等。

线程池的好处包括

1. 提高性能：由于线程的创建和销毁是一项耗时的操作，使用线程池可以避免频繁地创建和销毁线程，提高了程序的性能。

2. 资源管理：线程池可以限制线程的数量，避免线程过多导致系统资源的浪费和性能下降。

3. 控制并发度：通过控制线程池的大小，可以限制并发任务的数量，避免系统资源过载和响应时间过长的问题。

4. 提供任务排队和调度：线程池可以对任务进行排队和调度，确保任务按照一定的顺序和优先级执行。

线程池的参数详细介绍

1. 核心线程数（corePoolSize）：核心线程数是线程池中保持活动状态的线程数量。在没有任务执行时，核心线程会一直保持存活状态。如果任务数量超过核心线程数，线程池会创建新的线程来执行任务。

2. 最大线程数（maximumPoolSize）：最大线程数是线程池中允许存在的最大线程数量。当任务数量超过核心线程数且任务队列已满时，线程池会创建新的线程，直到达到最大线程数。超过最大线程数的任务会根据配置的拒绝策略进行处理。

3. 空闲线程存活时间（keepAliveTime）：当线程池中的线程数量超过核心线程数时，多余的空闲线程会在一定时间内保持活动状态，等待新的任务。keepAliveTime 是空闲线程的存活时间，超过这个时间线程会被销毁，直到线程池的线程数量不超过核心线程数。

4. 时间单位（TimeUnit）：对于核心线程数、最大线程数和空闲线程存活时间，通常需要指定一个时间单位，如秒、毫秒等。

5. 任务队列（workQueue）：任务队列用于存储待执行的任务。线程池根据任务数量和线程池状态来决定任务的执行方式。常见的任务队列有无界队列和有界队列，如 LinkedBlockingQueue 和 ArrayBlockingQueue。

6. 线程工厂（threadFactory）：线程工厂用于创建新的线程实例。通过指定线程工厂，可以自定义线程的一些属性，如名称、优先级等。

7. 拒绝策略（rejectedExecutionHandler）：当任务数量超过线程池的最大线程数时，线程池会对新的任务采取一定的拒绝策略。常见的拒绝策略有直接抛出异常、丢弃任务、丢弃最旧的任务和调用者运行等。

正确地配置线程池参数可以避免线程过多或过少导致的性能问题，并提高任务的处理效率和并发度。

若把创建一个线程池想象成开个公司. 每个员工相当于一个线程.则:

corePoolSize: 正式员工的数量. (正式员工, 一旦录用, 永不辞退)
maximumPoolSize: 正式员工 +临时工的数目. (临时工: 一段时间不干活, 就被辞退).
keepAliveTime: 临时工允许的空闲时间. unit:
keepaliveTime 的时间单位, 是秒, 分钟, 还是其他值.
workQueue: 传递任务的阻塞队列
threadFactory: 创建线程的工厂, 参与具体的创建线程工作

RejectedExecutionHandler: 拒绝策略,如果任务量超出公司的负荷了接下来怎么处理.
AbortPolicy(): 超过负荷, 直接抛出异常.
CallerRunsPolicy(): 调用者负责处理
DiscardOldestPolicy(): 丢弃队列中最老的任务.
DiscardPolicy(): 丢弃新来的任务.

线程池的工作流程

1. 创建线程池：在使用线程池之前，首先需要创建一个线程池实例。线程池可以使用编程语言或框架提供的相关API来创建，通常需要指定线程池的参数，如核心线程数、最大线程数、任务队列等。

2. 提交任务：一旦线程池创建完成，就可以将需要执行的任务提交给线程池。任务可以是用户定义的代码块、函数或对象。任务的提交可以通过调用线程池提供的提交方法进行。

3. 任务排队：当任务提交到线程池后，线程池会将任务添加到任务队列中。任务队列可以是有界队列或无界队列，它负责存储待执行的任务。

4. 线程分配：线程池中的线程管理器会管理和分配线程。如果当前线程池中的线程数小于核心线程数，线程池会创建新的线程来执行任务。如果线程池中的线程数已经达到核心线程数，新的任务将被放入任务队列中等待执行。

5. 任务执行：空闲的线程会从任务队列中取出任务，开始执行任务的代码。当一个线程执行完一个任务后，它会继续从任务队列中获取下一个任务并执行，直到任务队列为空。

6. 拒绝策略：如果任务队列已满且线程池中的线程数已达到最大线程数，新提交的任务可能会被线程池拒绝。线程池会根据配置的拒绝策略来处理这些被拒绝的任务，可以选择抛出异常、丢弃任务、丢弃队列中最旧的任务或者由调用者线程执行任务。

7. 线程回收：如果线程池中的线程处于空闲状态，并且超过了指定的空闲线程存活时间，这些空闲线程会被终止并从线程池中移除，以减少资源消耗。

使用Executors 创建常见的线程池

newFixedThreadPool: 创建固定线程数的线程池
newCachedThreadPool: 创建线程数目动态增长的线程池.
newSingleThreadExecutor:创建只包含单个线程的线程池.
newScheduledThreadPool: 设定 延迟时间后执行命令，或者定期执行命令. 是进阶版的
Timer.

Executors 本质上是 ThreadPoolExecutor 类的封装.
使用newFixedThreadPool工厂方法创建“固定数量的线程池”:

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {return new ThreadPoolExecutor(nThreads, // 核心线程数nThreads, // 最大线程数0L, // 线程最大空闲（Idle）时长TimeUnit.MILLISECONDS, // 时间单位：毫秒new LinkedBlockingQueue<Runnable>() //任务的排队队列，无界队列);}

newSingleThreadExecutor

public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {return new FinalizableDelegatedExecutorService(new ThreadPoolExecutor(1, // 核心线程数1, // 最大线程数0L, // 线程最大空闲（Idle）时长TimeUnit.MILLISECONDS, //时间单位：毫秒new LinkedBlockingQueue<Runnable>() //无界队列));}

newCachedThreadPool

public static ExecutorService newCachedThreadPool(){return new ThreadPoolExecutor(0, // 核心线程数Integer.MAX_VALUE, // 最大线程数60L, // 线程最大空闲（Idle）时长TimeUnit.MILLISECONDS, // 时间单位：毫秒new SynchronousQueue<Runnable>() // 任务的排队队列，无界队列);}

newScheduledThreadPool

public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {super(corePoolSize, // 核心线程数Integer.MAX_VALUE,  // 最大线程数0, //线程最大空闲（Idle）时长NANOSECONDS,//时间单位new DelayedWorkQueue() //任务的排队队列);}

使用Executors创建的"可缓存线程池"没有固定的线程数量限制，它会根据任务的到来自动创建线程。如果任务的到来速度过快，线程池可能会不断地创建新线程，导致线程数无限增长。这可能会消耗大量的系统资源，甚至导致系统崩溃。