前言

这周我投递出了简历，岗位是java后端开发工程师。这周美团面试官给我进行了面试。面试过程中他问了线程池，今天详细讲一讲Java 线程池。



线程池

线程池维护着多个线程，等待着监督管理者分配可并发执行的任务。这避免了在处理短时间任务时创建与销毁线程的代价。 

	start()创建一定数量的线程池,进行线程循环

stop()停止所有线程循环，回收所有资源

addTask()添加任务
Excutors创建线程池便捷方法如下： 

	Executors.newFixedThreadPool(100);//创建固定大小的线程池Executors.newSingleThreadExecutor();//创建只有一个线程的线程池Executors.newCachedThreadPool();//创建一个不限线程数上限的线程池，任何提交的任务都将立即执行
对于服务端需要长期运行的程序，创建线程池应该使用ThreadPoolExecutor的构造方法 

	public ThreadPoolExecutor(
      int corePoolPoolSize,//线程池长期维持的线程数
      int maximumPoolSize, //线程数的上限
      long keepAliveTime,//空闲线程存活时间
      TimeUnit unit,//时间单位
      BlockingQueue<Runnable> workQueue,//任务的排队队列
      ThreadFactory threadFactory,//新线程的产生方式
      RejectedExecutionHandler handler//拒绝策略
  )
java线程池有7大参数，4大特性。
特性一：当池中正在运行的线程数（包括空闲线程）小于corePoolSize时，新建线程执行任务。
特性二：当池中正在运行的线程数大于等于corePoolSize时，新插入的任务进入workQueue排队（如果workQueue长度允许），等待空闲线程来执行。
特性三：当队列里的任务数达到上限，并且池中正在运行的线程数小于maximumPoolSize，对于新加入的任务，新建线程。
特性四：当队列里的任务数达到上限，并且池中正在运行的线程数等于maximumPoolSize，对于新加入的任务，执行拒绝策略（线程池默认的拒绝策略是抛异常）。



种类

1、newCachedThreadPool
核心线程数为0，最大线程数为 Integer.MAX_VALUE 

	public static ExecutorService newCachedThreadPool() {        return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,                                      60L, TimeUnit.SECONDS,                                      new SynchronousQueue<Runnable>());    }
1.1作用
创建一个可根据需要创建新线程的线程池，但是在以前构造的线程可用时将重用它们，并在需要时使用提供的 ThreadFactory 创建新线程。
1.2特征
（1）线程池中数量没有固定，可达到最大值（Interger. MAX_VALUE）
（2）线程池中的线程可进行缓存重复利用和回收（回收默认时间为1分钟）
（3）当线程池中，没有可用线程，会重新创建一个线程
1.3创建方式
Executors.newCachedThreadPool();
2、newFixedThreadPool
核心线程数与最大线程数均为指定的nThreads
空闲线程的存活时间是0
工作队列是无界队列 

	public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {        return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,                                      0L, TimeUnit.MILLISECONDS,                                      new LinkedBlockingQueue<Runnable>());    }
2.1作用
创建一个可重用固定线程数的线程池，以共享的无界队列方式来运行这些线程。在任意点，在大多数 nThreads 线程会处于处理任务的活动状态。如果在所有线程处于活动状态时提交附加任务，则在有可用线程之前，附加任务将在队列中等待。如果在关闭前的执行期间由于失败而导致任何线程终止，那么一个新线程将代替它执行后续的任务（如果需要）。在某个线程被显式地关闭之前，池中的线程将一直存在。
2.2特征
（1）线程池中的线程处于一定的量，可以很好的控制线程的并发量
（2）线程可以重复被使用，在显示关闭之前，都将一直存在
（3）超出一定量的线程被提交时候需在队列中等待
2.3创建方式 

	（1）Executors.newFixedThreadPool(int nThreads)；//nThreads为线程的数量 （2）Executors.newFixedThreadPool(int nThreads，ThreadFactory threadFactory)；//nThreads为线程的数量，threadFactory创建线程的工厂方式
3、newSingleThreadExecutor
核心线程数与最大线程数均为1
工作队列是无界队列 

	public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {        return new FinalizableDelegatedExecutorService            (new ThreadPoolExecutor(1, 1,                                    0L, TimeUnit.MILLISECONDS,                                    new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));    }
3.1作用
创建一个使用单个 worker 线程的 Executor，以无界队列方式来运行该线程。（注意，如果因为在关闭前的执行期间出现失败而终止了此单个线程，那么如果需要，一个新线程将代替它执行后续的任务）。可保证顺序地执行各个任务，并且在任意给定的时间不会有多个线程是活动的。与其他等效的 newFixedThreadPool(1) 不同，可保证无需重新配置此方法所返回的执行程序即可使用其他的线程。
3.2特征
线程池中最多执行1个线程，之后提交的线程活动将会排在队列中以此执行。
3.3创建方式 

	（1）Executors.newSingleThreadExecutor() ； （2）Executors.newSingleThreadExecutor(ThreadFactory threadFactory)；// threadFactory创建线程的工厂方式
4、newScheduledThreadPool
指定核心线程数corePoolSize
最大线程数是Integer.MAX_VALUE
DelayedWorkQueue：任务队列会根据任务延时时间的优先级进行执行 

	public class ScheduledThreadPoolExecutor        extends ThreadPoolExecutor        implements ScheduledExecutorService {        ....................    /**     * Creates a new {@code ScheduledThreadPoolExecutor} with the     * given core pool size.     *     * @param corePoolSize the number of threads to keep in the pool, even     *        if they are idle, unless {@code allowCoreThreadTimeOut} is set     * @throws IllegalArgumentException if {@code corePoolSize < 0}     */    public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {        super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, 0, NANOSECONDS,              new DelayedWorkQueue());    }
4.1作用
创建一个线程池，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。
4.2特征
（1）线程池中具有指定数量的线程，即便是空线程也将保留
（2）可定时或者延迟执行线程活动
4.3创建方式 

	（1）Executors.newScheduledThreadPool(int corePoolSize)；// corePoolSize线程的个数 （2）newScheduledThreadPool(int corePoolSize, ThreadFactory threadFactory)；// corePoolSize线程的个数，threadFactory创建线程的工厂
5、 newSingleThreadScheduledExecutor
5.1作用
创建一个单线程执行程序，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。
5.2特征
（1）线程池中最多执行1个线程，之后提交的线程活动将会排在队列中以此执行
（2）可定时或者延迟执行线程活动
5.3创建方式 

	（1）Executors.newSingleThreadScheduledExecutor() ； （2）Executors.newSingleThreadScheduledExecutor(ThreadFactory threadFactory)；//threadFactory创建线程的工厂



工作队列

SynchronousQueue：直接提交
是工作队列的默认选项，将任务直接提交给线程而不保持。
如果不存在可用于立即运行任务的线程，则试图把任务加入队列将失败，因此会构造一个新的线程。
优缺点
优点：可以避免在处理可能具有内部依赖性的请求集时出现锁。
直接提交通常要求无界maximumPoolSizes 以避免拒绝新提交的任务。
当命令以超过队列所能处理的平均数连续到达时，此策略允许无界线程具有增长的可能性。

ArrayBlockingQueue：无界队列
在所有核心线程都忙时，新任务在队列中等待。
因此，仅创建corePoolSize线程即可。（maximumPoolSize的值没有任何作用。）
当每个任务完全独立于其他任务时，因此任务不会影响彼此的执行。
优缺点
优点：例如，在网页服务器中，尽管这种排队方式对于消除短暂的突发请求很有用。
缺点：当命令请求到达速度比其处理速度更快时，工作队列无限制增长。

LinkedBlockingQueue：有界队列
当与有限的maximumPoolSizes一起使用时，有界队列有助于防止资源耗尽，但是调整和控制起来会更加困难。
队列大小和最大池大小可以相互权衡
使用大队列和小池可以最大程度地减少CPU使用率，操作系统资源和上下文切换开销，但可能导致人为地降低吞吐量。
如果任务频繁阻塞（例如如果它们是受I/O约束的），则系统可能可以为非预定的更多线程安排时间。
使用小队列通常需要更大的池大小，这会使CPU繁忙，但可能会遇到不可接受的调度开销，这也会降低吞吐量。

拒绝策略

AbortPolicy：处理程序遭到拒绝将抛出运行时 RejectedExecutionException
DiscardPolicy：不能执行的任务将被删除
DiscardOldestPolicy：如果执行程序尚未关闭，则位于工作队列头部的任务将被删除，然后重试执行程序（如果再次失败，则重复此过程）
CallerRunsPolicy：线程调用运行该任务的 execute 本身。此策略提供简单的反馈控制机制，能够减缓新任务的提交速度。 

	RejectedExecutionHandler rejected = null;rejected = new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy();//默认，队列满了丢任务抛出异常rejected = new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy();//队列满了丢任务不异常rejected = new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy();//将最早进入队列的任务删，之后再尝试加入队列rejected = new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy();//如果添加到线程池失败，那么主线程会自己去执行该任务

总结

咱们玩归玩，闹归闹，别拿面试开玩笑。
线程池记忆口诀：七个参数，四大特性，五个种类、三大工作队列、四大拒绝策略
线程池，在面试中出现的次数非常多，大家面试前要把知识点记牢。
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