三、ThreadPoolExecutor详解
这是用得最多的线程池，所以本文会重点讲解它。
我们来看看顶部注释：
3.1内部状态
变量ctl定义为AtomicInteger，记录了“线程池中的任务数量”和“线程池的状态”两个信息。
线程的状态：
- RUNNING：线程池能够接受新任务，以及对新添加的任务进行处理。
- SHUTDOWN：线程池不可以接受新任务，但是可以对已添加的任务进行处理。
- STOP：线程池不接收新任务，不处理已添加的任务，并且会中断正在处理的任务。
- TIDYING：当所有的任务已终止，ctl记录的"任务数量"为0，线程池会变为TIDYING状态。当线程池变为TIDYING状态时，会执行钩子函数terminated()。terminated()在ThreadPoolExecutor类中是空的，若用户想在线程池变为TIDYING时，进行相应的处理；可以通过重载terminated()函数来实现。
- TERMINATED：线程池彻底终止的状态。
各个状态之间转换：
3.2已默认实现的池
下面我就列举三个比较常见的实现池：
- newFixedThreadPool
- newCachedThreadPool
- SingleThreadExecutor
如果读懂了上面对应的策略呀，线程数量这些，应该就不会太难看懂了。
3.2.1newFixedThreadPool
一个固定线程数的线程池，它将返回一个corePoolSize和maximumPoolSize相等的线程池。
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) { return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>()); }
3.2.2newCachedThreadPool
非常有弹性的线程池，对于新的任务，如果此时线程池里没有空闲线程，线程池会毫不犹豫的创建一条新的线程去处理这个任务。
public static ExecutorService newCachedThreadPool() { return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE, 60L, TimeUnit.SECONDS, new SynchronousQueue<Runnable>()); }
3.2.3SingleThreadExecutor
使用单个worker线程的Executor
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() { return new FinalizableDelegatedExecutorService (new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>())); }
3.3构造方法
我们读完上面的默认实现池还有对应的属性，再回到构造方法看看
- 构造方法可以让我们自定义(扩展)线程池
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue, ThreadFactory threadFactory, RejectedExecutionHandler handler) { if (corePoolSize < 0 || maximumPoolSize <= 0 || maximumPoolSize < corePoolSize || keepAliveTime < 0) throw new IllegalArgumentException(); if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null) throw new NullPointerException(); this.corePoolSize = corePoolSize; this.maximumPoolSize = maximumPoolSize; this.workQueue = workQueue; this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime); this.threadFactory = threadFactory; this.handler = handler; }
- 指定核心线程数量
- 指定最大线程数量
- 允许线程空闲时间
- 时间对象
- 阻塞队列
- 线程工厂
- 任务拒绝策略
再总结一遍这些参数的要点：
线程数量要点：
- 如果运行线程的数量少于核心线程数量，则创建新的线程处理请求
- 如果运行线程的数量大于核心线程数量，小于最大线程数量，则当队列满的时候才创建新的线程
- 如果核心线程数量等于最大线程数量，那么将创建固定大小的连接池
- 如果设置了最大线程数量为无穷，那么允许线程池适合任意的并发数量
线程空闲时间要点：
- 当前线程数大于核心线程数，如果空闲时间已经超过了，那该线程会销毁。
排队策略要点：
- 同步移交：不会放到队列中，而是等待线程执行它。如果当前线程没有执行，很可能会新开一个线程执行。
- 无界限策略：如果核心线程都在工作，该线程会放到队列中。所以线程数不会超过核心线程数
- 有界限策略：可以避免资源耗尽，但是一定程度上减低了吞吐量
当线程关闭或者线程数量满了和队列饱和了，就有拒绝任务的情况了：
拒绝任务策略：
- 直接抛出异常
- 使用调用者的线程来处理
- 直接丢掉这个任务
- 丢掉最老的任务
四、execute执行方法
execute执行方法分了三步，以注释的方式写在代码上了~
public void execute(Runnable command) { if (command == null) throw new NullPointerException(); int c = ctl.get(); //如果线程池中运行的线程数量<corePoolSize，则创建新线程来处理请求，即使其他辅助线程是空闲的。 if (workerCountOf(c) < corePoolSize) { if (addWorker(command, true)) return; c = ctl.get(); } //如果线程池中运行的线程数量>=corePoolSize，且线程池处于RUNNING状态，且把提交的任务成功放入阻塞队列中，就再次检查线程池的状态， // 1.如果线程池不是RUNNING状态，且成功从阻塞队列中删除任务，则该任务由当前 RejectedExecutionHandler 处理。 // 2.否则如果线程池中运行的线程数量为0，则通过addWorker(null, false)尝试新建一个线程，新建线程对应的任务为null。 if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) { int recheck = ctl.get(); if (! isRunning(recheck) && remove(command)) reject(command); else if (workerCountOf(recheck) == 0) addWorker(null, false); } // 如果以上两种case不成立，即没能将任务成功放入阻塞队列中，且addWoker新建线程失败，则该任务由当前 RejectedExecutionHandler 处理。 else if (!addWorker(command, false)) reject(command); }
五、线程池关闭
ThreadPoolExecutor提供了shutdown()和shutdownNow()两个方法来关闭线程池
shutdown() ：
shutdownNow():
区别：
- 调用shutdown()后，线程池状态立刻变为SHUTDOWN，而调用shutdownNow()，线程池状态立刻变为STOP。
- shutdown()等待任务执行完才中断线程，而shutdownNow()不等任务执行完就中断了线程。
六、总结
本篇博文主要简单地将多线程的结构体系过了一篇，讲了最常用的ThreadPoolExecutor线程池是怎么使用的~~~
