前言

最近一段時間，我們一直都在分享多執行緒相關知識，也一直有用執行緒池，但是一直沒有介紹執行緒池相關知識，所以今天我們就先來看下執行緒池相關的知識點。

執行緒池

ThreadPool，執行緒池，顧名思義就是存放執行緒的池子，也是jdk1.5引入的。對我們而言，它的最主要優勢就是簡化了執行緒啟動流程，讓我們可以更方便地使用多執行緒，再也不用手動start執行緒，直接通過執行緒池提交我們的任務即可，而且合理使用執行緒池至於可以帶來以下幾個好處：

• 降低資源消耗：複用執行緒，降低建立和銷燬執行緒帶來的資源消耗

• 提高響應速度：使用執行緒池，省去了執行緒建立和初始化過程，所以任務可以更快執行

• 提高執行緒的可管理性：可以直接通過執行緒池管理、監控、排程執行緒，執行緒管理更方便

常用執行緒池

常用的執行緒池有SingleThreadExecutor、CachedThreadPool、ScheduledThreadPool、FixedThreadPool，他們分別是單執行緒排程器，快取執行緒池，定時任務執行緒池和固定執行緒池，他們都可以通過Executors建立，呼叫對應的靜態方法即可，由於這一塊的內容比較多，所以今天就簡單提一下，後面專門講一次。

自定義執行緒池

我們今天著重講下自定義執行緒池，自定義執行緒池也很簡單，直接new ThreadPoolExecutor() ，然後傳入對應的引數即可，大家可以看下下面的示例：

int corePoolSize = 10;
int maximumPoolSize = 20;
long keepAliveTime = 1000;
TimeUnit unit = TimeUnit.MICROSECONDS;
BlockingDeque<Runnable> workQueue = new LinkedBlockingDeque<>();
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue);
for (int i = 0; i < 50; i++) {
    threadPoolExecutor.execute(() -> {
        String name = Thread.currentThread().getName();
        System.out.println("hello threadPool: "+ name);
    });
}
threadPoolExecutor.shutdown();
 

ThreadPoolExecutor有三個構造方法，至少需要三個引數

其中第一個引數是執行緒池的基本大小，當你提交一個任務到執行緒池時，執行緒池會建立一個執行緒來執行任務，即使又空閒的執行緒存在，執行緒池依然會啟動一個新執行緒來執行當前任務，直到執行緒池中的執行緒數達到執行緒基本大小（corePoolSize）；

第二個引數是執行緒池允許建立的最大執行緒數。如果工作佇列（第三個引數）滿了，且建立執行緒數已達到執行緒池基本大小，則執行緒池會繼續建立新的執行緒來執行任務。如果你指定的工作佇列是無界的，那這個引數也就失效了。

第三個引數就是執行緒池工作佇列，就是當你需要執行的任務超過執行緒池基本大小的時候，會把超出部分放進工作佇列，等待執行緒池基本執行緒資源釋放。

下面我們分別驗證以上三點，執行上面的示例程式碼：

在第一次迴圈的時候（i=0），我們發現執行緒池的size是0，活動執行緒數也是0，任務佇列也是0，完成任務數也是0，這也說明執行緒池在最開始的時候是沒有建立執行緒的；

然後我們讓他迴圈到第9次（i=8），這時候執行緒池已經被初始化，有8個執行緒(由於斷點的原因，第9個執行緒尚未被建立)，活動執行緒數5，完成執行的任務數3，任務佇列還是0，說明確實在未達到執行緒池基本大小時，會不斷建立新的執行緒；

我們繼續執行，讓他迴圈到第15次（i=14），可結果似乎和我們預期不一樣，按照預期，執行緒池的size應該是10，活動執行緒數也是10，任務佇列也是4，完成任務數可能不確定，所以這裡肯定不能通過debug的方式來看了，因為debug停頓之後好多執行緒資源已經被釋放，任務根本就不會堆積，所以任務佇列就不會有資料：

所以這裡我線上程池啟動任務前加一行列印，列印執行緒池資料

然後在執行，就可以拿到執行資料：

這樣的資料才是真實的，因為實際執行的時候，執行緒啟動是非常快的，所以執行完成的任務數應該是0，等待任務數是4。

我們前面設定的最大執行緒數是20，但是翻看執行記錄，我發現執行緒池的大小始終是10，說明只要不打到任務佇列的上限，並不會建立新的執行緒，這裡我們把迴圈次數改為60，然後執行下：

但是依然沒有建立新的執行緒，因為還是內沒有達到任務佇列上限，我們把迴圈次數再調大一點，調到70:

現線上程池的大小就變成了19，活動執行緒數19，但是這時候如果你繼續調大迴圈次數，執行緒池就會報錯了：

這個錯誤的原因就是執行緒池資源已經耗盡了，無法再接收新的任務了，這也就是說執行緒池能夠處理的最大任務數是corePoolSize + maximumPoolSize + workQueue.size() ，當然，如果你的workQueue不設定大小，那永遠都不會報這個錯誤，當然maximumPoolSize 也就無效了。

總結

原本打算執行緒池一次分享完的，但是實際分享過程中發現內容太多了（已經一千五百字了），所以今天就先到這裡，明天再繼續分享執行緒池其他內容。總的來說，今天的內容已經說明白了執行緒池很多基礎的知識點（反正我自己覺得我都有好多收穫），算是乾貨滿滿吧，你如果掌握了這些知識點，至少在使用執行緒池的過程中會少踩好多坑。好了，今天就先說這麼多吧！