摘要：當(dāng)線程池執(zhí)行一個(gè)任務(wù)集合時(shí)，它也會(huì)持有一些基本的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，例如完成任務(wù)的數(shù)量。當(dāng)命令以超過隊(duì)列所能處理的平均數(shù)連續(xù)到達(dá)時(shí)，此策略允許無界線程具有增長(zhǎng)的可能性?；厥债?dāng)線程池在程序中不在被引用并且不再持有線程，將會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。

線程池主要解決兩個(gè)問題：當(dāng)執(zhí)行多個(gè)異步任務(wù)時(shí)，可以實(shí)驗(yàn)線程池來提高性能，因?yàn)槭褂镁€程池可以減少了每個(gè)任務(wù)的調(diào)用開銷，并且提供了限制和管理資源的方式，例如線程資源。當(dāng)線程池執(zhí)行一個(gè)任務(wù)集合時(shí)，它也會(huì)持有一些基本的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，例如完成任務(wù)的數(shù)量。為了能夠在廣泛的環(huán)境中可用，這個(gè)類提供了很多可調(diào)整的參數(shù)和一些可擴(kuò)展的鉤子。然而程序員都更加喜歡使用一些工廠方法：Executors#newCachedThreadPool（無界線程池并且線程可自動(dòng)回收）、Executors#newFixedThreadPool（固定大小的線程池）、Executors#newSingleThreadExecutor（單個(gè)后臺(tái)線程），這些工廠已經(jīng)預(yù)配置的最常用的場(chǎng)景，你也可以手動(dòng)的按照如下的指南配置和調(diào)整這個(gè)類：

核心（corePoolSize）和最大線程池?cái)?shù)（maximumPoolSize）：

ThreadPoolExecutor可以根據(jù)核心線程數(shù)和最大線程數(shù)自動(dòng)調(diào)整池的大小。

當(dāng)調(diào)用方法execute(Runable)提交一個(gè)新的任務(wù)時(shí)：

如果正在運(yùn)行的線程數(shù)小于corePoolSize：

創(chuàng)建一個(gè)新的線程處理請(qǐng)求，即使其他的工作線程處于空閑狀態(tài)。

如果正在運(yùn)行的線程數(shù)大于corePoolSize但是小于maximumPoolSize：

只有隊(duì)列滿時(shí)才會(huì)重新創(chuàng)建一個(gè)新的線程。

通過設(shè)置corePoolSize=maximumPoolSize，你可以創(chuàng)建一個(gè)大小固定的線程池。

通過設(shè)置maximumPoolSize為一個(gè)無窮大數(shù)值（例如Integer.MAX_VALUE）,那么說明你配置的線程池可以容納任意數(shù)量的并發(fā)任務(wù)。

一般情況下，corePoolSize和maximumPoolSize都會(huì)在創(chuàng)建的時(shí)候指定的，但是你們也可以通過調(diào)用setCorePoolSize()和setMaximumPoolSize()來動(dòng)態(tài)的調(diào)整這兩個(gè)值。

按需創(chuàng)建：

默認(rèn)情況下，核心線程只有當(dāng)任務(wù)到達(dá)時(shí)才會(huì)進(jìn)行創(chuàng)建和開啟，但是可以重寫方法`prestartCoreThread`或者`prestartAllCoreThreads`改變這個(gè)行為。如果你構(gòu)建的線程池帶有一個(gè)非空的隊(duì)列，你可能需要提前開啟一些線程。

創(chuàng)建新的線程：

新的線程是通過使用ThreadFactory來創(chuàng)建的，如果沒有指定的話，就會(huì)使用默認(rèn)的Executors#defaultThreadFactory，這個(gè)默認(rèn)的工廠創(chuàng)建出的線程都具有相同的ThreadGroup和相同的優(yōu)先級(jí)并且都不是后臺(tái)線程。通過實(shí)現(xiàn)一個(gè)不同的線程工廠，你可以修改線程的名字、線程組、優(yōu)先級(jí)、后臺(tái)狀態(tài)等等。如果ThreadFactory在從newThread中返回null時(shí)未能創(chuàng)建線程，則執(zhí)行程序?qū)⒗^續(xù)，但可能無法執(zhí)行任何任務(wù)。線程應(yīng)該具有修改線程的權(quán)限。如果工作線程或者其他線程使用線程池是不具有這個(gè)權(quán)限，服務(wù)可以會(huì)被降級(jí)：配置改變可能無法及時(shí)生效，and a shutdown pool may remain in a* state in which termination is possible but not completed。

Keep-alive時(shí)間：

如果線程池有超過corePoolSize數(shù)的線程數(shù)，如果這些過量的線程空閑時(shí)間超過`keepAliveTime`將會(huì)被終止。當(dāng)線程池沒有被使用充分時(shí)，這種機(jī)制可以降低資源的消耗。當(dāng)線程池之后又變得活躍起來，新的線程又會(huì)被創(chuàng)建。這個(gè)參數(shù)可以被動(dòng)態(tài)的改變，使用`setKeepAliveTime(long,TimeUnit)`。通過使用`Integer.MAX_VALUE`可以有效的禁用此功能。默認(rèn)情況下，只有當(dāng)前的線程數(shù)大于corePoolSize，這個(gè)策略才會(huì)生效。但是方法`allowCoreThreadTimeOut(boolean)`也能夠?qū)⒑诵木€程使用這種策略，只要`keepAliveTime`非0即可。

隊(duì)列：

任何`BlockingQueue`都可以用來傳輸和保存提交的任務(wù)，此隊(duì)列的使用和線程池大小有如下的交互：

如果運(yùn)行的線程數(shù)量小于corePoolSize：

Executor會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的線程而不是添加到隊(duì)列中。

如果允許的線程數(shù)量大于corePoolSize：

Executor會(huì)將任務(wù)添加到隊(duì)列中而不是創(chuàng)建一個(gè)新的線程。

如果一個(gè)請(qǐng)求不能添加到隊(duì)列中（隊(duì)列已滿），如果允許的線程小于maximumPoolSize，將會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的線程，否則，該任務(wù)將會(huì)被拒絕。

隊(duì)列有三種常見的策略：

直接提交： 它將任務(wù)直接提交給線程而不保存它們。在此，如果不存在可用于立即運(yùn)行任務(wù)的線程，則試圖把任務(wù)加入隊(duì)列將失敗，因此會(huì)構(gòu)造一個(gè)新的線程。此策略可以避免在處理可能具有內(nèi)部依賴性的請(qǐng)求集時(shí)出現(xiàn)鎖。直接提交通常要求無界 maximumPoolSizes 以避免拒絕新提交的任務(wù)。當(dāng)命令以超過隊(duì)列所能處理的平均數(shù)連續(xù)到達(dá)時(shí)，此策略允許無界線程具有增長(zhǎng)的可能性。 SynchronousQueue線程安全的Queue，可以存放若干任務(wù)（但當(dāng)前只允許有且只有一個(gè)任務(wù)在等待），其中每個(gè)插入操作必須等待另一個(gè)線程的對(duì)應(yīng)移除操作，也就是說A任務(wù)進(jìn)入隊(duì)列，B任務(wù)必須等A任務(wù)被移除之后才能進(jìn)入隊(duì)列，否則執(zhí)行異常策略。你來一個(gè)我扔一個(gè)，所以說SynchronousQueue沒有任何內(nèi)部容量。關(guān)于SynchronousQueue：http://blog.csdn.net/yanyan19...

無界隊(duì)列：使用一個(gè)沒有提前預(yù)設(shè)容量的無界的隊(duì)列，例如：LinkedBlockingQueue，當(dāng)所有的核心線程處于繁忙時(shí)，所有新的任務(wù)都會(huì)被添加到隊(duì)列中。因此如果運(yùn)行線程數(shù)不超過corePoolSize，將會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的線程（maximumPoolSize這個(gè)值將不會(huì)再起作用），當(dāng)每個(gè)任務(wù)完全獨(dú)立于其他任務(wù)時(shí)，這可能是合適的，因此任務(wù)不能影響彼此的執(zhí)行。在一個(gè)網(wǎng)頁服務(wù)器。雖然這種排隊(duì)方式可以有效地消除瞬時(shí)突發(fā)請(qǐng)求，但是當(dāng)命令以比它們可以被處理的速度更快地平均到達(dá)時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致無限制的工作隊(duì)列增長(zhǎng)。

有界隊(duì)列：有限的隊(duì)列（例如，ArrayBlockingQueue）有助于防止與有限的maximumPoolSizes一起使用時(shí)的資源耗盡，但可能更難以調(diào)整和控制。 隊(duì)列大小和最大池大小可以相互交換：使用大隊(duì)列和小池可以最大限度地減少CPU使用率，操作系統(tǒng)資源和上下文切換開銷，但可能導(dǎo)致人為的低吞吐量。 如果任務(wù)經(jīng)常阻塞（例如，如果它們是I / O型操作），則系統(tǒng)可能能夠安排時(shí)間來獲得比您允許的更多的線程。 使用小隊(duì)列通常需要更大的池大小，這會(huì)使CPU更繁忙，但可能會(huì)遇到不可接受的調(diào)度開銷，這也會(huì)降低吞吐量。

拒絕任務(wù)：

當(dāng)Executor已經(jīng)被關(guān)閉時(shí)，再調(diào)用`execute(Runable)`方法添加一個(gè)任務(wù)時(shí)將會(huì)被拒絕，當(dāng)Executor使用有界隊(duì)列時(shí)，隊(duì)列和最大線程數(shù)都已經(jīng)飽和，將會(huì)調(diào)RejectedExecutionHandler#rejectedExecution(Runnable, ThreadPoolExecutor)方法。提供4種預(yù)定義的處理器：

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy：該處理器拋出一個(gè)運(yùn)行時(shí)異常RejectedExecutionException。

ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：使用調(diào)用者自己的線程運(yùn)行任務(wù)。 提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的反饋控制機(jī)制，可以減慢提交新任務(wù)的速度。

ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：丟棄任務(wù)。

ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：如果executor還沒有被關(guān)閉，隊(duì)列頭部的任務(wù)將會(huì)被丟棄，并且重新執(zhí)行（可能再一次失敗，但是會(huì)重復(fù)執(zhí)行）

你可以定義并使用其他的實(shí)現(xiàn)自RejectedExecutionHandler的類。要做到這一點(diǎn)需要特別注意，特別是在策略僅在特定能力或排隊(duì)政策下工作的情況下。

鉤子方法：

這個(gè)類提供一寫被protected修飾的方法：

beforeExecute(Thread, Runnable),afterExecute(Runnable, Throwable)

這些方法會(huì)在每個(gè)任務(wù)執(zhí)行之前和執(zhí)行之后被調(diào)用，這些可以用來操作執(zhí)行環(huán)境；例如：重新初始化ThreadLocals，收集統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，或者添加log。另外，terminated也可以被重寫當(dāng)執(zhí)行程序完全終止后需要執(zhí)行的特殊處理。

如果鉤子或者callback方法拋出異常，內(nèi)部工作線程可能會(huì)失敗并突然終止。

維護(hù)隊(duì)列：

方法`getQueue()`運(yùn)行訪問工作隊(duì)列以此來進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)試。強(qiáng)烈建議不要將這種方法用于任何其他目的。當(dāng)大量的排隊(duì)的任務(wù)被取消時(shí)，兩個(gè)提供的方法`remove()`和`purge()`可用來幫助存儲(chǔ)回收。

回收：

當(dāng)線程池在程序中不在被引用并且不再持有線程，將會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。如果你希望確保即使用戶忘記調(diào)用`shutdown()`也可以回收未引用的線程池，那么必須設(shè)置適當(dāng)?shù)谋３只顒?dòng)的時(shí)間，使用0核心線程的下限來安排未使用的線程最終死亡或設(shè)置`allowCoreThreadTimeOut(boolean)`

隊(duì)列中的三種策略中，直接提交的工作原理是怎么樣的？

如何擴(kuò)展ThreadPoolExecutors？

線程池的工作原理是怎么樣的？如何提交一個(gè)任務(wù)？如何處理一個(gè)任務(wù)？

創(chuàng)建一個(gè)線程的流程？

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