随着cpu核数越来越多，不可避免的利用多线程技术以充分利用其计算能力，所以多线程技术是服务端开发人员必须掌握的技术。

随着线程的创建和销毁，都涉及到系统的调用，比较消耗系统资源，所以就引入了线程池技术,避免频繁的创建和销毁线程。

在java中有一个Executors工具类，可以为我们创建一个线程池，其本质就是new一个ThreadPoolExecutor对象。线程池几乎也是面试题必考的问题。本文结合源码，说说ThreadPoolExecutor的工作原理。

线程池创建

先看一下ThreadPoolExecutor参数最全的构造方法:

public class ThreadPoolExecutor {
  public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, 
                            int maximumPoolSize, 
                            long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue, 
                            ThreadFactory threadFactory, 
                            RejectedExceptionHandler handler){
    
  }
}

1. corePoolSize： 线程池中的核心线程数，说白了就是，即便是线程池里没有任何任务，也会有corePoolSize个线程在候着等任务。
2. maximumPoolSize： 最大线程数，不管你提交多少任务，线程池里最多工作线程就是maximumPoolSize。
3. keepAliveTime： 线程的存活时间。当线程池里的线程数大于corePoolSize时，如果登陆keepAliveTime时长还没有任务执行，则线程退出。
4. unit： 这个是用来指定keepAliveTime的单位，比如秒：TimeUnit.SECONDS。
5. workQueue： 一个阻塞队列，提交的任务将会被放入到这个队列里。
6. threadFactory：线程工厂，用来创建线程，主要是为了给线程命名，默认工厂的线程名：pool-1-thread-3。
7. handler：拒绝策略，当线程池里线程被耗尽了，且队列也满了的时候会调用。

上面就是创建线程池用到的参数的详细解释。

线程池执行流程

这里用一个图来说明线程池的执行过程。

任务被提交到线程池，会先判断当前线程数量是否小于corePoolSize，如果小于则创建线程来执行提交的任务，否则将任务放入workQueue队列中，如果workQueue满了，则判断当前线程数量是否小于maximumPoolSize，如果小于则创建线程执行任务，否则就会调用handler，以表示线程池拒绝接受任务。

这里以"1.8.0_171"的源代码为例，看一下具体实现。

1. 先看一下线程池的execute方法

①. 判断当前活跃线程数是否小于corePoolSize，如果小于，则调用addWorker创建线程执行任务

②. 如果不小于corePoolSize，则将任务添加到workQueue队列中。

③. 如果放入workeQueu失败，则创建线程执行任务，如果创建线程失败(当前线程数不小于maximumPoolSize时)，就会调用reject(内部调用handler)拒绝接受任务。

2. 再看下addWorker的方法实现

这块代码是在创建非核心线程时，即core为false。判断当前线程数是否大于等于maximumPoolSize，如果大于等于则返回false，即上边说到③中的创建线程失败的情况。

addWorker方法的下半部分：

①. 创建Worker对象，用时也会实例化一个Thread对象。<br />
②. 启动这个线程

3. 再到Woker里面看看其实现

可以看到在创建Worker时会调用threadFactory来创建一个线程，上面②中启动一个线程就会触发worker的run方法被线程调用。Worker实现了Runable接口。

4. 接下来看看runWorker方法的逻辑

线程调用runWorker，会while循环调用getTask方法从workerQueue队列里读取任务，然后执行任务。只要getTask方法不返回null，此线程就不会退出。

5. 最后在看看getTask方法实现

①. 先不管allowCoreThreadTimeOut，这个变量的默认值是false，wc > corePoolSize则是判断当前线程数是否大于corePoolSize。<br />
②. 如果当前线程数大于corePoolSize，这回调用wokerQueue的poll方法获取任务，超时时间就是keepAliveTime。如果超过keepAliveTime时长，poll返回了null，上边提到的while循环就会退出，线程也就执行完了，如果当前线程数小于corePoolSize，则会调用wokerQueue的take方法阻塞在当前。