面试--线程（二）线程池

线程池类型，创建，核心参数，配置，阻塞队列的不同类型

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1什么是线程池？

指在初始化一个多线程应用程序的过程中创建一个线程集合，然后在需要执行新的任务时重用这些线程而不是创建新的线程。

2：为什么使用线程池

1：创建/销毁线程伴随着系统开销，过于频繁的创建/销毁线程，会很大程度上影响处理效率

2：线程能共享系统资源，如果同时执行的线程过多，就有可能导致系统资源不足而产生阻塞的情况，运用线程池能有效的控制线程最大并发数

3：对线程进行一些简单的管理，比如：延时执行、定时循环执行的策略等

：合理利用线程池能够带来三个好处。第一：降低资源消耗。通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。第二：提高响应速度。当任务到达时，任务可以不需要的等到线程创建就能立即执行。第三：提高线程的可管理性。线程是稀缺资源，如果无限制的创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一的分配，调优和监控。

3：创建：

我们可以通过ThreadPoolExecutor来创建一个线程池。

 
       1 
       new ThreadPoolExecutor(corePoolSize, maximumPoolSize, 
      
       2 
       keepAliveTime, milliseconds,runnableTaskQueue, threadFactory,handler);

4：对线程池的配置，就是对ThreadPoolExecutor构造函数的参数的配置

1 -----int corePoolSize => 该线程池中核心线程数最大值

corePoolSize（核心线程池，线程池的基本大小）：当提交一个任务到线程池时，线程池会创建一个线程来执行任务，即使其他空闲的基本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基本大小时就不再创建。如果调用了线程池的prestartAllCoreThreads方法，线程池会提前创建并启动所有基本线程。在创建了线程池后，默认情况下，线程池中并没有任何线程，而是等待有任务到来才创建线程去执行任务，除非调用了prestartAllCoreThreads()或者prestartCoreThread()方法，从这2个方法的名字就可以看出，是预创建线程的意思，即在没有任务到来之前就创建corePoolSize个线程或者一个线程。默认情况下，在创建了线程池后，线程池中的线程数为0，当有任务来之后，就会创建一个线程去执行任务，当线程池中的线程数目达到corePoolSize后，就会把到达的任务放到缓存队列当中；

线程池新建线程的时候，如果当前线程总数小于corePoolSize，则新建的是核心线程，如果超过corePoolSize，则新建的是非核心线程，核心线程默认情况下会一直存活在线程池中，即使这个核心线程啥也不干(闲置状态)。如果指定ThreadPoolExecutor的allowCoreThreadTimeOut这个属性为true，那么核心线程如果不干活(闲置状态)的话，超过一定时间(时长下面参数决定)，就会被销毁掉，很好理解吧，正常情况下你不干活我也养你，因为我总有用到你的时候，但有时候特殊情况(比如我自己都养不起了)，那你不干活我就要把你干掉了。

2--- int maximumPoolSize => 线程池最大大小 , 线程总数最大值线程总数 = 核心线程数 + 非核心线程数

线程池允许床架最大线程数，它表示在线程池中最多能创建多少个线程；

如果队列满了，并且已创建的线程数小于最大线程数，则线程池会再创建新的线程执行任务。如果使用了无界的任务队列这个参数就没什么效果。

3---long keepAliveTime =>非核心线程闲置超时时长

一个非核心线程，如果不干活(闲置状态)的时长超过这个参数所设定的时长，就会被销毁掉

keepAliveTime：表示线程没有任务执行时最多保持多久时间会终止。默认情况下，只有当线程池中的线程数大于corePoolSize时，keepAliveTime才会起作用，直到线程池中的线程数不大于corePoolSize，即当线程池中的线程数大于corePoolSize时，如果一个线程空闲的时间达到keepAliveTime，则会终止，直到线程池中的线程数不超过corePoolSize。但是如果调用了allowCoreThreadTimeOut(boolean)方法，在线程池中的线程数不大于corePoolSize时，keepAliveTime参数也会起作用，直到线程池中的线程数为0；

4----TimeUnit（线程活动保持时间的单位）：keepAliveTime 可选的单位有天（DAYS），小时（HOURS），分钟（MINUTES），毫秒(MILLISECONDS)，微秒(MICROSECONDS, 千分之一毫秒)和毫微秒(NANOSECONDS, 千分之一微秒)。

5---BlockingQueue<Runnable> workQueue

runnableTaskQueue（任务队列）：用于保存等待执行的任务的阻塞队列。可以选择以下几个阻塞队列。

ArrayBlockingQueue：是一个基于数组结构的有界阻塞队列，此队列按 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。
LinkedBlockingQueue：一个基于链表结构的阻塞队列，此队列按FIFO （先进先出）排序元素，吞吐量通常要高于ArrayBlockingQueue。静态工厂方法Executors.newFixedThreadPool()使用了这个队列。
SynchronousQueue：一个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，否则插入操作一直处于阻塞状态，吞吐量通常要高于LinkedBlockingQueue，静态工厂方法Executors.newCachedThreadPool使用了这个队列。
PriorityBlockingQueue：一个具有优先级得无限阻塞队列。

6---ThreadFactory threadFactory:主要用来创建线程，这是一个接口，new他的时候需要实现他的Thread newThread(Runnable r)方法，

7----RejectedExecutionHandler handler（饱和策略）：当队列和线程池都满了，说明线程池处于饱和状态，那么必须采取一种策略处理提交的新任务。这个策略默认情况下是AbortPolicy，表示无法处理新任务时抛出异常。以下是JDK1.5提供的四种策略。n 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，并执行当前任务。
DiscardPolicy：不处理，丢弃掉。
当然也可以根据应用场景需要来实现RejectedExecutionHandler接口自定义策略。如记录日志或持久化不能处理的任务。

5：

ThreadPoolExecutor的策略

通过ThreadPoolExecutor.execute(Runnable command)方法即可向线程池内添加一个任务

当提交一个新任务到线程池时，线程池的处理流程如下：

首先线程池判断 基本线程池是否已满？没满，创建一个工作线程来执行任务。满了，则进入下个流程。

其次线程池判断工作队列是否已满？没满，则将新提交的任务存储在工作队列里。满了，则进入下个流程。
最后线程池判断整个线程池是否已满？没满，则创建一个新的工作线程来执行任务，满了，则交给饱和策略来处理这个任务。

线程数量未达到corePoolSize，则新建一个线程(核心线程)执行任务
线程数量达到了corePools，则将任务移入队列等待
队列已满，新建线程(非核心线程)执行任务
队列已满，总线程数又达到了maximumPoolSize，就会由上面那位星期天(RejectedExecutionHandler)抛出异常

常见四种线程池

CachedThreadPool()可缓存线程池：

线程数无限制 2有空闲线程则复用空闲线程，若无空闲线程则新建线程.。3一定程序减少频繁创建/销毁线程，减少系统开销

创建方法：ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();

FixedThreadPool()定长线程池：可控制线程最大并发数（同时执行的线程数）；超出的线程会在队列中等待

创建方法：ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(int nThreads);

ScheduledThreadPool() 定长线程池：支持定时及周期性任务执行。

创建方法：ExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(int corePoolSize);

SingleThreadExecutor()单线程化的线程池：有且仅有一个工作线程执行任务。所有任务按照指定顺序执行，即遵循队列的入队出队规则

创建方法：ExecutorService singleThreadPool = Executors.newSingleThreadPool();

二：

1.线程池状态

　　2.任务的执行

　　3.线程池中的线程初始化

　　4.任务缓存队列及排队策略

　　5.任务拒绝策略

　　6.线程池的关闭

　　7.线程池容量的动态调整