Java线程池使用时需要注意的几点

线程池作用

• CPU资源隔离
• 减少上下文切换
• 减少线程创建/关闭的资源开销
• 更好并发控制
• 更好生命周期控制

设计时注意事项

设计时，需注意：

• 任务混杂
• 任务依赖
• 饥饿死锁
• 慢操作

使用时注意事项

线程池参数

• 核心池大小（core pool size）
• 最大池的大小（maximum pool size）
  • 核心池满
  • 队列满
• 存活时间（keep-alive time）

任务队列（BlockingQueue）

• 无限队列
  • LinkedBlockingQueue
    • newSingleThreadExecutor
    • newFixedThreadPool
• 有限队列
  • ArrayBlockingQueue
  • LinkedBlockingQueue(int capacity)
  • 饱和策略
    • setRejectedExecutionHandler
    • ThreadPoolExecutor.AbortPolicy
      • 中止策略（默认）
      • 抛出RejectedExecutionException
      • 调用者捕获后，自行实现逻辑
    • ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy
      • 不丢弃任务
      • 不抛出异常
      • 把任务退回调用者线程执行（同步调用）
    • ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy
      • 遗弃最旧的任务
      • 选择本应该接下来就要执行的任务
        • 会尝试再次提交
      • 如果使用优先级队列，则丢弃优先级最高的元素
      • 配合SynchronousQueue使用，可以实现任务提交并等待的效果
    • ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy
      • 遗弃策略
      • 放弃这个任务
    • 可以结合Semaphore使用
      • 限制任务注入率（injection rate）
  • FIFO
• 同步移交（synchronous handoff）
  • 直接传递给其他线程
  • SynchronousQueue
    • newCachedThreadPool

线程工厂

• 设置异常处理
  • UncaughtExceptionHandler
• 设置线程名称
• 优先级（不建议）
• 守护线程（不建议）
• 增加额外的计数器
• 增加额外的统计信息
• Executors.privilegedThreadFactory()
  • 使用创建线程的安全策略，ClassLoader

不可再配置

• 防止ExecutorService被外部调用setting方法，从而修改了线程池配置
• Executors.unconfigurableExecutorService()

线程池扩展点

• ThreadPoolExecutor
  • beforeExecutor
  • afterExecutor
  • terminate

执行策略

• 执行任务，不关心结果
  • void execute(Runnable command)
• 执行任务，需要对结果进行处理
  • Future submit(Callable task)
  • Future submit(Runnable task)
  • Future submit(Runnable task, T result)
• 执行一批任务，需要全部成功完成
  • List<Future> invokeAll(Collection<? extends Callable<T>> tasks)
  • List<Future> invokeAll(Collection<? extends Callable<T>> tasks, long timeout, TimeUnit unit)
• 执行一批任务，只需要有一个成功完成即可
  • T List<Future> invokeAny(Collection<? extends Callable<T>> tasks)
  • T invokeAny(Collection<? extends Callable<T>> tasks, long timeout, TimeUnit unit)
• 执行一批任务，需要逐个处理结果
  • CompletionService
    • ExecutorCompletionService