主要讲解Java线程池的基础知识。

前言

目前书籍《Java并发编程实战》看到“第7章:取消与关闭”，里面涉及到部分线程池的内容，然后第8章就是线程池，所以打算把之前看的线程池的资料再整理一下，便于后面能更好理解书中的内容。

之前看过一篇博客，关于线程池的内容讲解的非常好，我只截取基础知识部分，把Java基础内容全部掌握后，再对里面的原理部分进行深入理解，后面会附上该篇博客的链接。

初识线程池

我们知道，线程的创建和销毁都需要映射到操作系统，因此其代价是比较高昂的。出于避免频繁创建、销毁线程以及方便线程管理的需要，线程池应运而生。

线程池优势

降低资源消耗：线程池通常会维护一些线程（数量为 corePoolSize），这些线程被重复使用来执行不同的任务，任务完成后不会销毁。在待处理任务量很大的时候，通过对线程资源的复用，避免了线程的频繁创建与销毁，从而降低了系统资源消耗。
提高响应速度：由于线程池维护了一批 alive 状态的线程，当任务到达时，不需要再创建线程，而是直接由这些线程去执行任务，从而减少了任务的等待时间。
提高线程的可管理性：使用线程池可以对线程进行统一的分配，调优和监控。

线程池设计思路

有句话叫做艺术来源于生活，编程语言也是如此，很多设计思想能映射到日常生活中，比如面向对象思想、封装、继承，等等。今天我们要说的线程池，它同样可以在现实世界找到对应的实体——工厂。先假想一个工厂的生产流程：

工厂中有固定的一批工人，称为正式工人，工厂接收的订单由这些工人去完成。当订单增加，正式工人已经忙不过来了，工厂会将生产原料暂时堆积在仓库中，等有空闲的工人时再处理（因为工人空闲了也不会主动处理仓库中的生产任务，所以需要调度员实时调度）。仓库堆积满了后，订单还在增加怎么办？工厂只能临时扩招一批工人来应对生产高峰，而这批工人高峰结束后是要清退的，所以称为临时工。当时临时工也招满后（受限于工位限制，临时工数量有上限），后面的订单只能忍痛拒绝了。我们做如下一番映射：

工厂——线程池
订单——任务（Runnable）
正式工人——核心线程
临时工——普通线程
仓库——任务队列
调度员——getTask()

getTask()是一个方法，将任务队列中的任务调度给空闲线程。

映射后，形成线程池流程图如下，两者是不是有异曲同工之妙？

点评一下：感觉作者的这个类比，太TM经典了！！！直接抓住了线程调用的精髓。这就是为什么看书时不能只盯着书看，可能你看半天都不懂书中讲的啥，找一篇经典的博客，瞬间给你拨开云雾，而且还印象深刻。

这样，线程池的工作原理或者说流程就很好理解了，提炼成一个简图：

深入线程池

那么接下来，问题来了，线程池是具体如何实现这套工作机制的呢？从Java线程池Executor框架体系可以看出：线程池的真正实现类是ThreadPoolExecutor，因此我们接下来重点研究这个类。

构造方法

研究一个类，先从它的构造方法开始。ThreadPoolExecutor提供了4个有参构造方法：

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue workQueue) {
    this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
             Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);
}

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue workQueue,
                          ThreadFactory threadFactory) {
    this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
             threadFactory, defaultHandler);
}

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue workQueue,
                          RejectedExecutionHandler handler) {
    this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
             Executors.defaultThreadFactory(), handler);
}

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue workQueue,
                          ThreadFactory threadFactory,
                          RejectedExecutionHandler handler) {
    if (corePoolSize < 0 ||
        maximumPoolSize <= 0 ||
        maximumPoolSize < corePoolSize ||
  ...

前言

初识线程池

线程池优势

线程池设计思路

深入线程池

构造方法

目录

划词评论