Java執行緒池種類、區別和適用場景
阿新 • • 發佈：2019-02-10
newCachedThreadPool：
- 底層：返回ThreadPoolExecutor例項，corePoolSize為0；maximumPoolSize為Integer.MAX_VALUE；keepAliveTime為60L；unit為TimeUnit.SECONDS；workQueue為SynchronousQueue(同步佇列)
- 通俗：當有新任務到來，則插入到SynchronousQueue中，由於SynchronousQueue是同步佇列，因此會在池中尋找可用執行緒來執行，若有可以執行緒則執行，若沒有可用執行緒則建立一個執行緒來執行該任務；若池中執行緒空閒時間超過指定大小，則該執行緒會被銷燬。
- 適用：執行很多短期非同步的小程式或者負載較輕的伺服器
newFixedThreadPool：
- 底層：返回ThreadPoolExecutor例項，接收引數為所設定執行緒數量nThread，corePoolSize為nThread，maximumPoolSize為nThread；keepAliveTime為0L(不限時)；unit為：TimeUnit.MILLISECONDS；WorkQueue為：new LinkedBlockingQueue<Runnable>() 無解阻塞佇列
- 通俗：建立可容納固定數量執行緒的池子，每隔執行緒的存活時間是無限的，當池子滿了就不在新增執行緒了；如果池中的所有執行緒均在繁忙狀態，對於新任務會進入阻塞佇列中(無界的阻塞佇列)
- 適用：執行長期的任務，效能好很多
newSingleThreadExecutor:
- 底層：FinalizableDelegatedExecutorService包裝的ThreadPoolExecutor例項，corePoolSize為1；maximumPoolSize為1；keepAliveTime為0L；unit為：TimeUnit.MILLISECONDS；workQueue為：new LinkedBlockingQueue<Runnable>() 無解阻塞佇列
- 通俗：建立只有一個執行緒的執行緒池，且執行緒的存活時間是無限的；當該執行緒正繁忙時，對於新任務會進入阻塞佇列中(無界的阻塞佇列)
- 適用：一個任務一個任務執行的場景
NewScheduledThreadPool:
- 底層：建立ScheduledThreadPoolExecutor例項，corePoolSize為傳遞來的引數，maximumPoolSize為Integer.MAX_VALUE；keepAliveTime為0；unit為：TimeUnit.NANOSECONDS；workQueue為：new DelayedWorkQueue() 一個按超時時間升序排序的佇列
- 通俗：建立一個固定大小的執行緒池，執行緒池內執行緒存活時間無限制，執行緒池可以支援定時及週期性任務執行，如果所有執行緒均處於繁忙狀態，對於新任務會進入DelayedWorkQueue佇列中，這是一種按照超時時間排序的佇列結構
- 適用：週期性執行任務的場景
執行緒池任務執行流程：
- 當執行緒池小於corePoolSize時，新提交任務將建立一個新執行緒執行任務，即使此時執行緒池中存在空閒執行緒。
- 當執行緒池達到corePoolSize時，新提交任務將被放入workQueue中，等待執行緒池中任務排程執行
- 當workQueue已滿，且maximumPoolSize>corePoolSize時，新提交任務會建立新執行緒執行任務
- 當提交任務數超過maximumPoolSize時，新提交任務由RejectedExecutionHandler處理
- 當執行緒池中超過corePoolSize執行緒，空閒時間達到keepAliveTime時，關閉空閒執行緒
- 當設定allowCoreThreadTimeOut(true)時，執行緒池中corePoolSize執行緒空閒時間達到keepAliveTime也將關閉
備註：
一般如果執行緒池任務佇列採用LinkedBlockingQueue佇列的話，那麼不會拒絕任何任務（因為佇列大小沒有限制），這種情況下，ThreadPoolExecutor最多僅會按照最小執行緒數來建立執行緒，也就是說執行緒池大小被忽略了。
如果執行緒池任務佇列採用ArrayBlockingQueue佇列的話，那麼ThreadPoolExecutor將會採取一個非常負責的演算法，比如假定執行緒池的最小執行緒數為4，最大為8所用的ArrayBlockingQueue最大為10。隨著任務到達並被放到佇列中，執行緒池中最多執行4個執行緒（即最小執行緒數）。即使佇列完全填滿，也就是說有10個處於等待狀態的任務，ThreadPoolExecutor也只會利用4個執行緒。如果佇列已滿，而又有新任務進來，此時才會啟動一個新執行緒，這裡不會因為佇列已滿而拒接該任務，相反會啟動一個新執行緒。新執行緒會執行佇列中的第一個任務，為新來的任務騰出空間。
這個演算法背後的理念是：該池大部分時間僅使用核心執行緒（4個），即使有適量的任務在佇列中等待執行。這時執行緒池就可以用作節流閥。如果擠壓的請求變得非常多，這時該池就會嘗試執行更多的執行緒來清理；這時第二個節流閥—最大執行緒數就起作用了。