多线程 - Java中的线程池 - 《Java 技术文档》

corePoolSize
maximumPoolSize
keepAliveTime
unit
workQueue
threadFactory
handler
问题1
参考资料

首先创建一个定长的线程池

//创建使用固定线程数的线程池
        ExecutorService es2 = Executors.newFixedThreadPool(3);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            es2.submit(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() 
                                       + "正在执行任务");
                }
            });
        }

点进去看 newFixedThreadPool 的实现

创建线程池的方法实现了 ThreadPoolExecutor 方法。

从源码中可以看出，线程池的构造函数有7个参数，分别是 corePoolSize、maximumPoolSize、keepAliveTime、unit、workQueue、threadFactory、handler。

corePoolSize

线程池核心线程大小
线程池中会维护一个最小的线程数量，即使这些线程处理空闲状态，他们也不会被销毁，除非设置了allowCoreThreadTimeOut。这里的最小线程数量即是corePoolSize。

maximumPoolSize

线程池最大线程数量
一个任务被提交到线程池以后，首先会找有没有空闲存活线程，如果有则直接将任务交给这个空闲线程来执行，如果没有则会缓存到工作队列（后面会介绍）中，如果工作队列满了，才会创建一个新线程，然后从工作队列的头部取出一个任务交由新线程来处理，而将刚提交的任务放入工作队列尾部。线程池不会无限制的去创建新线程，它会有一个最大线程数量的限制，这个数量即由maximunPoolSize指定。（无界对列）由于该队列的近似无界性，当线程池中线程数量达到corePoolSize后，再有新任务进来，会一直存入该队列，而不会去创建新线程直到maxPoolSize，因此使用该工作队列时，参数maxPoolSize其实是不起作用的。

问题1

keepAliveTime

空闲线程存活时间
一个线程如果处于空闲状态，并且当前的线程数量大于corePoolSize，那么在指定时间后，这个空闲线程会被销毁，这里的指定时间由keepAliveTime来设定

unit

keepAliveTime的计量单位

TimeUnit.DAYS;               //天
TimeUnit.HOURS;             //小时
TimeUnit.MINUTES;           //分钟
TimeUnit.SECONDS;           //秒
TimeUnit.MILLISECONDS;      //毫秒
TimeUnit.MICROSECONDS;      //微妙
TimeUnit.NANOSECONDS;       //纳秒

workQueue

工作队列
新任务被提交后，会先进入到此工作队列中，任务调度时再从队列中取出任务。jdk中提供了四种工作队列：

ArrayBlockingQueue 有界队列

基于数组的有界阻塞队列，按FIFO排序。新任务进来后，会放到该队列的队尾，有界的数组可以防止资源耗尽问题。当线程池中线程数量达到corePoolSize后，再有新任务进来，则会将任务放入该队列的队尾，等待被调度。如果队列已经是满的，则创建一个新线程，如果线程数量已经达到maxPoolSize，则会执行拒绝策略。

LinkedBlockingQuene 无界队列

基于链表的无界阻塞队列（其实最大容量为Interger.MAX），按照FIFO排序。由于该队列的近似无界性，当线程池中线程数量达到corePoolSize后，再有新任务进来，会一直存入该队列，而不会去创建新线程直到maxPoolSize，因此使用该工作队列时，参数maxPoolSize其实是不起作用的。

SynchronousQuene 直接提交

一个不缓存任务的阻塞队列，生产者放入一个任务必须等到消费者取出这个任务。也就是说新任务进来时，不会缓存，而是直接被调度执行该任务，如果没有可用线程，则创建新线程，如果线程数量达到maxPoolSize，则执行拒绝策略。

PriorityBlockingQueue 优先级队列

具有优先级的无界阻塞队列，优先级通过参数Comparator实现。

ArrayBlockingQueue和PriorityBlockingQueue使用较少，一般使用LinkedBlockingQueue和SynchronousQueue。
线程池的排队策略与BlockingQueue有关（可查看线程池 **newScheduledThreadPool** 的创建方式）。

threadFactory

用于设置创建线程的工厂，可以通过线程工厂给每个创建出来的线程做些更有意义的事情，比如设定线程名、设置daemon和优先级等等

handler

拒绝策略
当工作队列中的任务已到达最大限制，并且线程池中的线程数量也达到最大限制，这时如果有新任务提交进来，该如何处理呢。这里的拒绝策略，就是解决这个问题的，jdk中提供了4中拒绝策略：

CallerRunsPolicy 只用调用者所在线程来运行任务

该策略下，在调用者线程中直接执行被拒绝任务的run方法，除非线程池已经shutdown，则直接抛弃任务。

AbortPolicy 直接抛出异常

该策略下，直接丢弃任务，并抛出RejectedExecutionException异常。

DiscardPolicy 不处理，丢弃掉

该策略下，直接丢弃任务，什么都不做。

DiscardOldestPolicy 丢弃队列里最近的一个任务，并执行当前任务

该策略下，抛弃进入队列最早的那个任务，然后尝试把这次拒绝的任务放入队列

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。
问题1
有一个面试题：在远程服务异常的情况下，使用无界阻塞队列是否会导致内存异常飙升？这个问题的意思是远程服务不可用会导致接口调用超时，新任务不断提交到线程池，队列变成得越来越大，此时会导致内存飙升起来，而且还可能会导致内存溢出OOM。通常线程池都是设置成有界队列加一个拒绝策略。
有界队列可以避免内存溢出，但是如果线程池的核心参数maximumPoolSize=Integer.MAX_VALUE的话，代表你可以无限制的不停地创建额外的线程出来处理任务，一台机子有几千甚至几万个线程，我们知道每个线程都有自己的线程栈，是需要占用一定内存资源的，垃圾回收又回收不了，会导致内存资源被耗尽，系统也会崩溃掉，即使没有崩溃也会让机子的cpu负载特别高。所以线程池一般建议maximumPoolSize和corePoolSize设置成一样，当工作队列存满了之后，交给拒绝策略去处理。
线程池自带的四种拒绝策略
1、ThreadPoolExecutor.AbortPolicy
直接丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常，这是线程池默认的拒绝策略
2、ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy
也是直接丢弃任务，但是不抛出异常
3、ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy
丢弃队列老的任务，然后重新尝试执行任务（重复此过程）
4、ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy
由调用线程(理解成主线程)处理该任务
线程池队列满了，你该怎么办
真正的生产环境可以根据自己业务需要，选择通过实现RejectedExecutionHandler接口来自定义拒绝策略。比如把线程池无法执行的任务信息持久化写入数据库去，后台专门启动一个线程，后续等待线程池的工作负载降低了，这个后台线程就可以慢慢的从磁盘里读取之前持久化的任务重新提交到线程池。
线上机器宕机，线程池阻塞队列中的请求怎么办
我们知道队列里任务请求如果只在内存，没有持久化的话，机器宕机队列中的请求肯定会丢失。那么是不是可以在任务提交到线程池前，先把任务信息插入到数据库加个状态字段：未提交，当任务提交到线程池后，再更新状态为已提交，任务执行完之后再更新状态为已完成。机器宕机系统重启后，启动一个后台线程去读取未提交和已提交的任务信息，重新提交到线程池，继续执行任务。

Java中的线程池