Java线程池面试

New Thread的弊端

• 每次new Thread会新建对象，性能差
• 线程缺乏统一管理，可能无限制的新建线程，相互竞争，有可能占用过多系统资源导致死机或OOM
• 缺少更多功能，如更多执行、定期执行、线程中断

线程池优点

• 重用存在的线程，减少对象创建、消亡的开销
• 可有效控制最大并发线程数，提高系统资源利用率，同时可以避免过多资源竞争，避免阻塞
• 提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能

ThreadPoolExcutor的参数

ThreadPoolExcutor: 线程池，可以通过调用 Executors 以下静态工厂方法来创建线程池并返回一个 ExecutorService 对象。

• corePoolSize: 核心线程数量
• maximumPoolSize: 允许创建的最大线程数
• workQueue: 阻塞队列，存储等待执行的任务（重要）
• keepAliveTime: 线程没有任务执行时最多保持多久时间终止
• unit: keepAliveTime的时间单位(DAYS HOURS MINUTES MILLISECONDS MICROSECONDS NANOSECONDS)
• threadFactory: 线程工厂，用来创建线程
• rejectHandler: 当拒绝处理任务时的策略

ThreadPoolExcutor的重要方法

• execute() 向线程池提交一个任务，交由线程池去执行
• submit() 也是用来向线程池提交任务的，但是它能够返回任务执行的结果，实际上还是调用的 execute()方法
• shutdown() 关闭线程池，等待任务都执行完
• shutdownNow() 关闭线程池，不等待任务都执行完

常见的线程池及使用场景

• newSingleThreadExecutor

创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序执行。用于需要保证顺序执行的场景，并且只有一个线程在执行。

• newFixedThreadPool

创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。用于已知并发压力的情况下，对线程数做限制。

• newCachedThreadPool

创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。比较适合处理执行时间比较小的任务。

• newScheduledThreadPool

创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。适用于需要多个后台线程执行周期任务的场景。

• newWorkStealingPool

一个拥有多个任务队列的线程池，可以减少连接数，创建当前可用cpu数量的线程来并行执行。

线程生命周期

• 新建状态（NEW）
  当程序使用new关键字创建了一个线程之后，该线程就处于新建状态，此时仅由JVM为其分配内存，并初始化其成员变量的值

• 就绪状态（RUNNABLE）
  当线程对象调用了start()方法之后，该线程处于就绪状态。Java虚拟机会为其创建方法调用栈和 程序计数器，等待调度运行

• 运行状态（RUNNING）
  如果处于就绪状态的线程获得了CPU，开始执行run()方法的线程执行体，则该线程处于运行状态。

• 阻塞状态（BLOCKED）
  阻塞状态是指线程因为某种原因放弃了cpu 使用权，也即让出了cpu timeslice，暂时停止运行。 直到线程进入可运行(runnable)状态，才有机会再次获得cpu timeslice 转到运行(running)状态。

• 线程死亡（DEAD）
  线程会以下面三种方式结束，结束后就是死亡状态。
  正常结束
  run()或call()方法执行完成，线程正常结束。
  异常结束
  线程抛出一个未捕获的Exception或Error。
  调用 stop
  直接调用该线程的stop()方法来结束该线程—该方法通常容易导致死锁，不推荐使用。