JUC-ThreadPool

  线程池：控制运行的线程数量，底层是阻塞队列。

• 线程复用（降低资源损耗）
• 控制最大并发数（提高响应速度）
• 管理线程（提高线程的可管理性）

  线程池示例代码如下所示：

/**
 * @author luffy
 **/
public class ThreadPoolDemo {
    public static void main(String[] args){
//        System.out.println(Runtime.getRuntime().availableProcessors());
//        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(5);
//        ExecutorService service = Executors.newSingleThreadExecutor();
        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
        try {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                service.execute(()->{
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":处理业务");
                });
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            service.shutdown();
        }
    }
}

  常用线程池如下：

• Executors.newCacheThreadPool()
• Executors.newFixedThreadPool(int n)
• Executors.newSingleThreadExecutor()

   ThreadPoolExecutor类结构图如下所示：

图1-1 ThreadPoolExecutor类结构图.png

  线程池ThreadPoolExecutor构造方法7大参数：

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

• corePoolSize-线程池核心线程数最大值
• maximumPoolSize-线程池线程总数最大值（核心线程+非核心线程）
• keepAliveTime-非核心线程闲置超时时长（多余空闲线程存活时间）
• unit-时间单位
• workQueue-线程池任务队列
• threadFactory-创建线程方式，默认
• handler-拒绝处理策略（4种）

  拒绝处理策略如下：

• ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出-RejectedExecutionException异常。 （默认）
• 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。

  线程池任务执行过程如下所示：

图1-2 线程池任务执行过程.png

  线程池状态转化图如下所示：

图1-3 线程池状态转换图.png 图1-4 keepAliveTime源码使用图.png

  手写线程池示例代码如下所示：

/**
 * @author luffy
 **/
public class ThreadPoolDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService service = new ThreadPoolExecutor(
                5,
                10,
                2L,
                TimeUnit.SECONDS,
                new ArrayBlockingQueue<Runnable>(5),
                Executors.defaultThreadFactory(),
                new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy());
        // new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()
        // new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()
        // new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()
        // new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()
        try {
            for (int i = 0; i < 30; i++) {
                service.execute(()->{
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"：银行柜台处理业务！");
                });
            }

        }finally {
            service.shutdown();
        }
    }
}

  线程池参数配置：

• CPU密集型：任务需要大量的计算，没有阻塞，CPU一致全速运行；公式：CPU核数+1个线程的线程池。
• I/O密集型：公式：2*CPU核数；公式：CPU核数/(1-阻塞系数)，阻塞系数在0.8~0.9之间。

//获取PCU核数
Runtime.getRuntime().availableProcessors()

  进一步研究CompletionService：

CompletionService解析