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前言
平时接触过多线程开发的童鞋应该都或多或少了解过线程池，之前发布的《阿里巴巴 Java 手册》里也有一条：
可见线程池的重要性。
简单来说使用线程池有以下几个目的：
- 线程是稀缺资源，不能频繁的创建。
- 解耦作用;线程创建于执行完全分开，方便维护
- 应当将其放入一个池子中，可以给其他任务进行复用。
线程池原理
谈到线程池就会想到池化技术，其中最核心的思想就是把宝贵的资源放到一个池子中;每次使用都从里面获取，用完之后又放回池子供其他人使用，有点吃大锅饭的意思。
那在 Java 中又是如何实现的呢?
在 JDK 1.5 之后推出了相关的 api，常见的创建线程池方式有以下几种：
- Executors.newCachedThreadPool()：无限线程池。
- Executors.newFixedThreadPool(nThreads)：创建固定大小的线程池。
- Executors.newSingleThreadExecutor()：创建单个线程的线程池。
其实看这三种方式创建的源码就会发现：
- public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
- return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
- 60L, TimeUnit.SECONDS,
- new SynchronousQueue());
- }
实际上还是利用 ThreadPoolExecutor 类实现的。
所以我们重点来看下：ThreadPoolExecutor 是怎么玩的。
首先是创建线程的 api：
- ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue workQueue, RejectedExecutionHandler handler)
这几个核心参数的作用：
- corePoolSize 为线程池的基本大小。
- maximumPoolSize 为线程池最大线程大小。
- keepAliveTime 和 unit 则是线程空闲后的存活时间。
- workQueue 用于存放任务的阻塞队列。
- handler 当队列和最大线程池都满了之后的饱和策略。
了解了这几个参数再来看看实际的运用。
通常我们都是使用:
- threadPool.execute(new Job());
这样的方式来提交一个任务到线程池中，所以核心的逻辑就是 execute() 函数了。
在具体分析之前先了解下线程池中所定义的状态，这些状态都和线程的执行密切相关：
- RUNNING 自然是运行状态，指可以接受任务执行队列里的任务
- SHUTDOWN 指调用了 shutdown() 方法，不再接受新任务了，但是队列里的任务得执行完毕。
- STOP 指调用了 shutdownNow() 方法，不再接受新任务，同时抛弃阻塞队列里的所有任务并中断所有正在执行任务。
- TIDYING 所有任务都执行完毕，在调用 shutdown()/shutdownNow() 中都会尝试更新为这个状态。
- TERMINATED 终止状态，当执行 terminated() 后会更新为这个状态。
用图表示为：
然后看看 execute() 方法是如何处理的：
- 获取当前线程池的状态。
- 当前线程数量小于 coreSize 时创建一个新的线程运行。
- 如果当前线程处于运行状态，并且写入阻塞队列成功。
- 双重检查，再次获取线程状态;如果线程状态变了(非运行状态)就需要从阻塞队列移除任务，并尝试判断线程是否全部执行完毕。同时执行拒绝策略。
- 如果当前线程池为空就新创建一个线程并执行。
- 如果在第三步的判断为非运行状态，尝试新建线程，如果失败则执行拒绝策略。
这里借助《聊聊并发》的一张图来描述这个流程：
如何配置线程?
流程聊完了再来看看上文提到了几个核心参数应该如何配置呢?
有一点是肯定的，线程池肯定是不是越大越好。
通常我们是需要根据这批任务执行的性质来确定的。
- IO 密集型任务：由于线程并不是一直在运行，所以可以尽可能的多配置线程，比如 CPU 个数 * 2
- CPU 密集型任务(大量复杂的运算)应当分配较少的线程，比如 CPU 个数相当的大小。
当然这些都是经验值，最好的方式还是根据实际情况测试得出最佳配置。
优雅的关闭线程池
有运行任务自然也有关闭任务，从上文提到的 5 个状态就能看出如何来关闭线程池。
其实无非就是两个方法：
shutdown()/shutdownNow()。
但他们有着重要的区别：
- shutdown() 执行后停止接受新任务，会把队列的任务执行完毕。
- shutdownNow() 也是停止接受新任务，但会中断所有的任务，将线程池状态变为 stop。
两个方法都会中断线程，用户可自行判断是否需要响应中断。
shutdownNow() 要更简单粗暴，可以根据实际场景选择不同的方法。
（编辑：宣城站长网）
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