Java线程池—ThreadPool简介

一、Java线程池类/接口关系图及作用

• Executor接口：只有一个方法execute(Runnable command),用来执行用户的任务线程。
• ExecutorService接口：继承自Executor接口，并进行扩充扩充，主要添加了shutdown()/isShutdown(),submit(Callabletast)/submit(Rannable task),invokeAll(Collection<? extends Callable> tasks),invokeAny(Collection<? extends Callable> tasks)等方法。
• AbstractExecutorService抽象类：此抽象类实现了ExecutorService中的submit,invokeAll,invokeAny等提交任务方法，execute和shutdown等方法线程控制推迟到了其子类ThreadPoolExecutor中实现。
• ThreadPoolExecutor类：线程池的主要实现类，实现了execute和shutdown等方法。提供了一组构造器，主构造器为

ThreadPoolExecutor(
    int corePoolSize,                   // 核心线程数
    int maximumPoolSize,                // 线程池最大线程数
    long keepAliveTime,                 // 空闲线程等待任务的最长时间。
    TimeUnit unit,                      // 时间单位
    BlockingQueue workQueue,  // 任务队列
    ThreadFactory threadFactory,        // 线程创建工厂
    RejectedExecutionHandler handler)   // 线程池饱和处理策略

• Executors类：线程池工厂类，通过设置不同的ThreadPoolExecutor构造器的参数，提供一系列的线程池，有newFixedThreadPool，newCachedThreadPool，newSingleThreadExecutor，newWorkStealingPool（通过ForkJoinPool类提供）newSingleThreadScheduledExecutor/newScheduledThreadPool（通过ScheduledThreadPoolExecutor提供，ScheduledThreadPoolExecutor继承自ThreadPoolExecutor并实现了ScheduledExecutorService接口）。

二、线程池基础类ThreadPoolExecutor构造器参数

　　

• int corePoolSize: 线程池中的线程数量，对于newCachedThreadPool方法，corePoolSize的初始值为0，对于newFixedThreadPool(int nThreads)方法，初始值为其参数nThreads，即开始就创建nThreads个线程。
• int maximumPoolSize：线程池中线程最大值，如在newCachedThreadPool中，值为Integer.MAX_VALUE，对于newFixedThreadPool(int nThreads)，最大值nThreads。
• long keepAliveTime：线程池中线程空闲后，线程的等待时间。如果在等待期间没有任务加入，则时间到达后线程池回收线程。
• TimeUnit unit：等待时间单位
• BlockingQueue workQueue：任务队列，用于存放等待执行的任务，通常有如下几种实现[2]：
  • SynchronousQueue 直接提交：newCachedThreadPool任务队列的实现，将任务直接提交而不保存，SynchronousQueue是一个不存储元素的阻塞队列。每一个put操作必须等待一个take操作，因此线程池中如果不存在可用于直线任务的空闲线程，则新创建线程并运行。当命令以超过队列所能处理的平均数连续到达时，此策略允许无界线程具有增长的可能性。队列本身并不存储任何元素，非常适合于传递性场景,比如在一个线程中使用的数据，传递给另外一个线程使用，SynchronousQueue的吞吐量高于LinkedBlockingQueue 和 ArrayBlockingQueue[3]。
  • LinkedBlockingQueue 无界队列：newFixedThreadPool，newSingleThreadExecutor线程池任务队列的实现。当线程池中没有可用线程时，新提交的任务将被加入到工作队列，等待有可用的空闲线程。
  • ArrayBlockingQueue 有界队列：是一个基于数组结构的有界阻塞队列，此队列按 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。
• ThreadFactory threadFactory：线程工厂，ThreadPoolExecutor提供了默认的实现DefaultThreadFactory。
• RejectedExecutionHandler handler：处理当线程池和任务队列均满时的策略，默认使用AbortPolicy，即直接抛出异常。
  以下是JDK1.5提供的四种策略[1]：
  • AbortPolicy：直接抛出异常。
  • CallerRunsPolicy：只用调用者所在线程来运行任务。
  • DiscardOldestPolicy：丢弃队列里最近的一个任务，并执行当前任务。
  • DiscardPolicy：不处理，丢弃掉。
  • 当然也可以根据应用场景需要来实现RejectedExecutionHandler接口自定义策略。如记录日志或持久化不能处理的任务。

　　参考：http://leekai.me/java-threadpool/