Java中的线程池

摘要：中的线程池运用场景非常广泛，几乎所有的一步或者并发执行程序都可以使用。代码中如果执行了方法，线程池会提前创建并启动所有核心线程。线程池最大数量线程池允许创建的线程最大数量。被称为是可重用固定线程数的线程池。

Java中的线程池运用场景非常广泛，几乎所有的一步或者并发执行程序都可以使用。那么线程池有什么好处呢，以及他的实现原理是怎么样的呢？

使用线程池的好处

在开发过程中，合理的使用线程池能够带来以下的一些优势，这些优势同时也是一些其他池化的优势，例如数据库连接池，http连接池等。

降低资源消耗，通过重复利用已经创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。

提高响应速度，当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。

提高线程的可管理性 线程的比较稀缺的资源，如果无限的创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性。

我们创建线程池完成之后，当把一个任务提交给线程池处理的时候，线程池的处理流程如下：
1）线程池判断核心线程池的任务是否都在执行任务，如果不是，则创建一个新的线程来执行任务，如何核心线程池的线程都在执行任务，则进入下一个流程
2）线程池判断工作队列是否已满，如果工作队列没有满，那么新提交的任务将会存储在工作队列中，如果工作队列满了，那会进入到下一个流程
3）线程池判断线程池中的线程是否都处于工作状态，如果没有，则创建一个新的工作线程来执行任务。如果已经满了，那么使用饱和策略来处理这个任务

创建线程池

创建线程池可以使用java中已经内置的一些默认配置的线程池，也可以使用ThreadPoolExecutor来自己配置参数来创建线程池，阿里代码规约中推荐后者来创建线程池，这样创建的线程池更加符合业务的实际需求。
下面是我创建线程池的一个例子：

ExecutorService executor = new ThreadPoolExecutor(2, 5,  30 , TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(10), new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());

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

在上面的这段代码里new ThreadPoolExecutor中一共有6个参数，我们来解析一下这些参数的意义，这样下次创建线程池的时候能够更加灵活的使用。

corePoolSize (核心线程的数量)：任务提交到线程池时，线程池会创建一个线程来执行任务，即使其他空闲的核心线程能够执行新任务也会创建线程，等到需要执行的任务数大于线程池核心数大小时就不再创建。代码中如果执行了prestartAllCoreThreads()方法，线程池会提前创建并启动所有核心线程。

maximumPoolSize (线程池最大数量)：线程池允许创建的线程最大数量。如果队列满了，并且创建的线程数小于最大线程数，那么线程池会再创建新的线程执行任务，如果使用无界队列，那么这个参数设置了意义不大。

keepAliveTime (线程保持活动时间)：线程池的工作线程空闲后，保持存活的时间，如果任务很多，切任务执行时间较长，这个值可以设置的大一点。

TimeUnit (上面的那个时间的单位)

BlockingQueue workQueue (任务队列)：用于保存等待执行的任务的阻塞队列。可以选择的有以下：

ArrayBlockingQueue:基于数组的有界阻塞队列 FIFO

LinkedBlockingQueue：基于链表的有界阻塞队列 FIFO 吞吐量高于ArrayBlockingQueue， FixedThreadPool基于这个实现

SynchronousQueue: 不存储元素的阻塞队列，每个插入操作必须等到另一个线程调用移除操作，否则插入处于阻塞状态，吞吐量高于LinkedBlockingQueue，静态方法：Executors.newCachedThreadPool使用了这个队列

PriorityBlockingQueue 具有优先级的无界阻塞队列

handler (饱和策略)：当队列和线程池都满了，说明线程池已经处于饱和状态，那么必须采取一种策略处理新提交的任务，目前提供四种策略

AbortPolicy:直接抛出异常

CallerRunsPolicy: 只用调用者所在线程来运行任务

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

DiscardPolicy : 不处理丢弃掉

也可以实现RejectedExecutionHandler接口自定义处理方式。

向线程池提交任务

线程池创建完成之后，就可以处理提交的任务，任务如何提交到线程池呢，线程池提供了两个方法：submit()和execute()方法。

 public static void main(String[] args) {
    //提交没有返回结果的任务
    EXECUTOR_SERVICE.execute(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("hello world");
        }
    });
    Future future = EXECUTOR_SERVICE.submit(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("hello world1");
        }
    });
    //提交有返回结果的任务，返回一个future的对象，调用get方法获取返回值，阻塞直到返回
    Future future1 = EXECUTOR_SERVICE.submit(new Callable