线程池知识点整理

1、什么是线程池

线程池，就是一个池子，任务提交的到线程池后，线程池会在池子里边找有没有空闲的线程，如果没有，就会进入等待状态，有就会分配一个空闲的线程来接受这个任务，当服务执行完，从新放回到线程池，不需要销毁。在这种模式下，系统大大减少了创建线程个销毁线程的资源开销，而且一个线程可以用来执行多个任务，我们可以根据系统的配置灵活调整线程池的大小，从而更高效的执行任务。

2、为什么要用线程池

多线程并发开发中，线程的数量较多，且每个线程执行一定的时间后就结束了，下一个线程任务到来还需要重新创建线程，这样线程数量特别庞大的时候，频繁的创建线程和销毁线程需要一定时间而且增加系统的额外开销。基于这样的场景，线程池就出现了，线程池可以做到一个线程的任务处理完可以接受下一个任务，并不需要频繁的创建销毁，这样大大节省了时间和系统的开销。

3、线程池的作用

利用线程池管理并复用线程，控制最大并发数等。
实现任务队列缓存策略和拒绝策略。
实现某些与实践相关的功能。
隔离线程环境。比如，交易服务和搜索服务在同一台服务器上，分别开启两个线程池，交易线程的资源消耗明显要大；因此需要配置独立的线程池，将较慢的交易服务和搜索服务隔离开，避免各服务线程相互影响。

4、线程生命周期有哪些状态

在这里插入图片描述

5、创建线程的方式有哪些

继承Thread类
实现Runable接口
实现Callable接口
使用线程池创建线程

6、线程池代码要素

（1） Executor接口，中含有void execute(Runnable command);方法，用于执行给定的命令。
（2） ExecutorService 接口，一种执行器，它提供管理终止的方法，以及可以产生用于跟踪一个或多个异步任务的进度的未来的方法。包含 Future submit(Callable task)方法。
（3） ThreadPoolExecutor类，可用于自定义线程池。
（4） Executors工厂类，提供了很多实现线程池的方式。

7、线程池有哪几种

（1）Executors.newWorkStealingPool ：jdk1.8新增，创建一个线程池，该线程池维护足够多的线程以支持给定的并行级别，可以使用多个队列减少竞争。次构造方法中把cpu的数量设置为默认的并行度。
（2）Executors.newCachedThreadPool****：是一个会根据需要创建新线程的线程池，无界线程池，核心线程为0，maximumPoolSize为Integer.MAX_VALUE,是高度可伸缩的线程池。keepAliveTime默认60s，如果工作线程处于空闲状态，则回收线程。如果任务数增加，则再次创建新线程处理任务。
使用场景：用于并发执行大量短期的小任务。
（3）Executors. newFixedThreadPool: 创建指定大小的线程池，这个大小既是核心线程大小，也是最大线程数，不存在空闲线程，所以keepAliveTime=0，如果超出大小，放入block队列，即LinkedBlockingQueue队列。有OOM风险。适用于需要保证所有提交的任务都要被执行的情况。
使用场景：FixedThreadPool 适用于处理CPU密集型的任务，确保CPU在长期被工作线程使用的情况下，尽可能的少的分配线程，即适用执行长期的任务。
（4）Executors. newSingleThreadPool:创建一个单线程的线程池，相当于单线程穿行执行所有任务，保证按任务的提交顺序依次执行。
使用场景：适用于串行执行任务的场景，一个任务一个任务地执行。
**（5）Executors.newScheduledThreadPool：**线程数最大至Integer.MAX_VALUE，存在OOM风险。他是ScheduledExecutorService接口家族的实现类，支持定时及周期性任务执行。相比Timer，ScheduledExecutorService更安全，功能更强大，与newCachedThreadPool的区别是不回收工作线程。
**使用场景：**周期性执行任务的场景，需要限制线程数量的场景。

8、线程池都有哪几种工作队列？

ArrayBlockingQueue（有界队列）是一个用数组实现的有界阻塞队列，按FIFO排序量。

LinkedBlockingQueue（可设置容量队列）基于链表结构的阻塞队列，按FIFO排序任务，容量可以选择进行设置，不设置的话，将是一个无边界的阻塞队列，最大长度为Integer.MAX_VALUE，吞吐量通常要高于ArrayBlockingQuene；newFixedThreadPool线程池使用了这个队列。

DelayQueue（延迟队列）是一个任务定时周期的延迟执行的队列。根据指定的执行时间从小到大排序，否则根据插入到队列的先后排序。newScheduledThreadPool线程池使用了这个队列。
PriorityBlockingQueue（优先级队列）是具有优先级的无界阻塞队列；

SynchronousQueue（同步队列）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LinkedBlockingQuene，newCachedThreadPool线程池使用了这个队列。

9、 ThreadPoolExecutor参数分析

	public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue) {
    this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
         Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);
}

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