Java多线程及其Java线程池

Thread和Runnable的区别

• 继承Thread，则不适合资源共享，实现Runnable接口，则很容易实现资源共享。

• Runnable优点：

• 1）：适合多个相同的程序代码的线程去处理同一个资源

  2）：可以避免java中的单继承的限制

  3）：增加程序的健壮性，代码可以被多个线程共享，代码和数据独立

  4）：线程池只能放入实现Runable或callable类线程，不能直接放入继承Thread的类

Java线程池的作用

• 比如一个线程创建是需要T1创建线程时间，T2线程执行的时间，T3销毁线程的时间，当T2>T1+T3,可以使用线程池，提高服务器效率。
• 线程池不仅是要调整T1和T3的执行时间，还减少了线程数。

线程池的具体关系

• Executor接口是顶层的，是需要执行的任务的入口；
• ExecutorService接口继承了Executor接口，并声明了管理线程的一些方法：submit、invokeAll、invokeAny以及shutDown等；
  • shutdown() 执行中的内容会执行到结束，等待的任务不被执行。
  • shutdownNow()执行的内容立即结束，等待的任务不被执行。
  • isShutdown()调用了上面2个方法的话则返回true。
• 抽象类AbstractExecutorService实现了ExecutorService接口，基本实现了ExecutorService中声明的所有方法；
• ThreadPoolExecutor继承了类AbstractExecutorService，并对它做了扩展。

execute()方法实际上是Executor中声明的方法，在ThreadPoolExecutor进行了具体的实现，这个方法是ThreadPoolExecutor的核心方法，通过这个方法可以向线程池提交一个任务，交由线程池去执行。

  submit()方法是在ExecutorService中声明的方法，在AbstractExecutorService就已经有了具体的实现，在ThreadPoolExecutor中并没有对其进行重写，这个方法也是用来向线程池提交任务的，但是它和execute()方法不同，它能够返回任务执行的结果，去看submit()方法的实现，会发现它实际上还是调用的execute()方法，只不过它利用了Future来获取任务执行结果（Future相关内容将在下一篇讲述）。

shutdown()和shutdownNow()是用来关闭线程池的。

ThreadPoolExecutor类

• corePoolSize 核心池的大小

• maximumPoolSize 线程池允许的最大线程数，他表示最大能创建多少个线程。

• keepAliveTime 当线程数超过核心池时，线程没有任务执行时等待多长时间会终止。

• unit：参数keepAliveTime的时间单位

• workQueue：一个阻塞队列，用来存储等待执行的任务，当线程池中的线程数超过它的corePoolSize的时候，线程会进入阻塞队列进行阻塞等待。通过workQueue，线程池实现了阻塞功能。有三种选择

• 有界任务队列ArrayBlockingQueue; 基于数组的先进先出队列，此队列创建是必须指定大小。
  无界任务队列LinkedBlockingQueue; 基于链表的先进先出队列，如果创建时没有指定大侠你，则默认Integer.MAX_VALUE。
  直接提交队列SynchronousQueue;它不会保存提交的任务，而是将直接新建一个线程来执行新来的任务
  

• threadFactory：线程工厂，主要用来创建线程；

• handler：表示当拒绝处理任务时的策略，4种策略。

  ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常。 
  ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：也是丢弃任务，但是不抛出异常。 
  ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丢弃队列最前面的任务，然后重新尝试执行任务（重复此过程）
  ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由调用线程处理该任务
  

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线程池实现原理

线程池的4种状态

• RUNNING=0 执行状态
• SHUTDOWN=1 调用了shutdown()方法，此时线程池不能够接受新的任务，它会等待所有任务执行完毕；
• STOP=2 调用了shutdownNow()方法此时线程池不能接受新的任务，并且会去尝试终止正在执行的任务；
• TERMINATED=3 所有工作线程已经销毁，任务缓存队列已经清空或执行结束后，线程池被设置为TERMINATED状态。

线程中的方法

• Thread.yield() 线程让步，比如从就绪状态变为运行状态，然后所有线程一块重新竞争，抢占CPU，包括yield线程在内。

sleep()和wait()差别

• sleep()是属于Thread类中，wait()属于Object类中。
• sleep()调用不会释放锁，过了限制时间后自动恢复运行状态。调用wait()方法时，线程会放弃对象锁，进入等待此对象的等待锁定池。只有调动这个对象的notify()方法，才会进入对象锁定池准备 然后等待获得对象锁进入运行状态。

• AtomicInteger是在使用非阻塞算法实现并发控制，在一些高并发程序中非常适合，但并不能每一种场景都适合，不同场景要使用使用不同的数值类。

IO密集型和CPU密集型比较

• IO密集型指的是系统的CPU性能相对硬盘、内存要好很多，意思就是CPU在等硬盘和内存
• CPU密集型也叫计算密集型，指的是系统的硬盘、内存性能相对CPU要好很多，意思就是硬盘和内存在等CPU

http://www.importnew.com/19011.html#comment-578619 线程池

https://blog.csdn.net/qq_29373285/article/details/85238728 线程池常见问题

http://www.cnblogs.com/trust-freedom/p/6594270.html java线程池源码分析