ThreadPoolExecutor 学习（上篇）

Java有两个线程池类：ThreadPoolExecutor和ScheduledThreadPoolExecutor，继承AbstractExecutorService类，AbstractExecutorService类实现了ExecutorService接口。Java API提供了Executors工厂类来帮助创建各种线程池。

ThreadPoolExecutor 构造方法

ThreadPoolExecutor 的构造方法如下:
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue workQueue) {
this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);
}

corePoolSize:指定了线程池中的线程数量。
maximumPoolSize:指定了线程池中的最大线程数量。
keepAliveTime:当前线程池数量超过 corePoolSize 时，多余的空闲线程的存活时间，即多
次时间内会被销毁。
unit:keepAliveTime 的单位。
workQueue:任务队列，被提交但尚未被执行的任务。
threadFactory:线程工厂，用于创建线程，一般用默认的即可。
handler:拒绝策略，当任务太多来不及处理，如何拒绝任务。

ThreadPoolExecutor工作流程

1、线程池刚创建时，里面没有一个线程。任务队列是作为参数传进来的。不过，就算队列里面
有任务，线程池也不会马上执行它们。
2、当调用 execute() 方法添加一个任务时，线程池会做如下判断:
a、如果正在运行的线程数量小于 corePoolSize，那么马上创建线程运行这个任务;
b、如果正在运行的线程数量大于或等于 corePoolSize，那么将这个任务放入队列;
c、如果这时候队列满了，而且正在运行的线程数量小于 maximumPoolSize，那么还是要
创建非核心线程立刻运行这个任务;
d、如果队列满了，而且正在运行的线程数量大于或等于 maximumPoolSize，那么线程池
会抛出异常 RejectExecutionException。
3、当一个线程完成任务时，它会从队列中取下一个任务来执行。
4、当一个线程无事可做，超过一定的时间(keepAliveTime)时，线程池会判断，如果当前运
行的线程数大于 corePoolSize，那么这个线程就被停掉。所以线程池的所有任务完成后，它
最终会收缩到 corePoolSize 的大小。

现代码实验下：

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。

public class Exam13_1 {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = new ThreadPoolExecutor(2, 3, 1, TimeUnit.HOURS,
                new LinkedBlockingQueue<>(1));

        Runnable runnable = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName());
            }
        };

        //任务1
        executor.submit(runnable);

        //任务2
        executor.submit(runnable);

    }
}

实验结果

从实验结果上可以看出，当执行任务1的线程（thread-1）执行完成之后，任务2并没有去复用thread-1而是新建线程（thread-2）去执行任务。

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。

public class Exam13_1 {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = new ThreadPoolExecutor(2, 3, 1, TimeUnit.HOURS,
                new LinkedBlockingQueue<>(1));

        Runnable runnable = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName());
            }
        };

        //任务1
        executor.submit(runnable);

        //任务2
        executor.submit(runnable);

        //任务3
        executor.submit(runnable);

    }
}

从实验结果上看，任务3会等待任务1执行完之后，有了空闲线程，才会执行。并没有新建线程执行任务3，这时maximumPoolSize=3这个参数不起作用

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。

public class Exam13_1 {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = new ThreadPoolExecutor(2, 3, 1, TimeUnit.HOURS,
                new LinkedBlockingQueue<>(1));

        Runnable runnable = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName());
            }
        };

        //任务1
        executor.submit(runnable);

        //任务2
        executor.submit(runnable);

        //任务3
        executor.submit(runnable);

        //任务4
        executor.submit(runnable);

    }
}

从实验结果上看，当任务4进入队列时发现队列的长度已经到了上限，所以无法进入队列排队，而此时正在运行的线程数（2）小于maximumPoolSize所以新建线程执行该任务。

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）。

public class Exam13_1 {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = new ThreadPoolExecutor(2, 3, 1, TimeUnit.HOURS,
                new LinkedBlockingQueue<>(1));

        Runnable runnable = new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName());
            }
        };

        //任务1
        executor.submit(runnable);

        //任务2
        executor.submit(runnable);

        //任务3
        executor.submit(runnable);

        //任务4
        executor.submit(runnable);

        //任务5
        executor.submit(runnable);


    }
}

实验结果分析：当任务5加入时，队列达到上限，池内运行的线程数达到最大，故执行默认的拒绝策略，抛异常。