java 四种线程池的简介

前瞻

四种线程池内部构造都是来自同一个方法：

下面分别介绍一下各个参数的含义： corePoolSize: 线程池中所保存的核心线程数。线程池初始化启动之后，默认是空的，只有当任务来临之时，才会建立线程 处理请求。当然可以使用prestartCoreThread()方法可以使线程池初始化之后，立即建立corePoolSize个数的线程来等待任务。

maximumPoolSize: 线程池中线程数能达到的最大值。当然这个参数还与workQueue的使用策略有关，当使用无界队列(LinkedBlockQueue等)时，本参数无效。corePoolSize和maximumPoolSize的作用是控制线程池中实际运行线程的数目。例如当新的任务提交到线程池时，假设此时线程池中运行线程的数量为M，当M < corePoolSize时，会新建线程来处理任务；如果M>corePoolSize && M < maximumPoolSize时，如果是workQueue是阻塞队列时，才会创建新的线程来完成任务。如果corePoolSize == maximumPoolSize时，则意味着创建了固定大小的线程池。如果maximumPoolSize为Integer.MAX_VALUE，则可以理解为该线程池适合任意数量的并发任务。

keepAliveTime：当前线程池maximumPoolSize > corePoolSize时，终止（maximumPoolSize - corePoolSize）个空闲线程的时间。也就是说空闲状态下，（maximumPoolSize - corePoolSize）个线程存活的最长时间。

TimeUnit：keepAliveTime参数的时间单位，可以为毫秒，秒，分。。。

BlockingQueue: 任务队列，如果当前线程池中核心线程数达到了corePoolSize时，且当前所有线程都属于活动状态时，则将新的任务添加到该队列中。基本上有以下几个实现： 1) ArrayBlockQueue:基于数组结构的有界队列，此队列按FIFO(first in first out)原则对任务进行排序。如果队列已满，新的任务将会被采取拒绝策略对待。 2)LinkedBlockingQueue: 基于链表的无界队列，按FIFO原则排序。因为是无界的，所以不存在满的情况，此时拒绝策略无效 3) PriorityBlockingQueue：具有优先级的队列的有界队列，可以自定义优先级，默认为自然排序。

Handler：拒绝策略，当线程池和workQueue都满了的情况下，对新任务采取的处理策略，有四种默认实现： 1) AbortPolicy：拒绝任务，且还抛出RejectedExecutionException异常，线程池默认策略 2) CallerRunPolicy：拒绝新任务进入，如果该线程池还没有被关闭，那么这个新的任务在执行线程中被调用 3) DiscardOldestPolicy: 如果执行程序尚未关闭，则位于头部的任务将会被移除，然后重试执行任务(再次失败，则重复该过程)，这样将会导致新的任务将会被执行，而先前的任务将会被移除。 4）DiscardPolicy：没有添加进去的任务将会被抛弃，也不抛出异常。基本上为静默模式。

1.FixedThreadPool

由Executors的newFixedThreadPool方法创建。它是一种线程数量固定的线程池，当线程处于空闲状态时，他们并不会被回收，除非线程池被关闭。当所有的线程都处于活动状态时，新的任务都会处于等待状态，直到有线程空闲出来。FixedThreadPool只有核心线程，且该核心线程都不会被回收，这意味着它可以更快地响应外界的请求。jdk实现如下：

/* * @param nThreads the number of threads in the pool * @param threadFactory the factory to use when creating new threads * @return the newly created thread pool * @throws NullPointerException if threadFactory is null * @throws IllegalArgumentException if {@code nThreads <= 0} */ public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads, ThreadFactory threadFactory) { return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>(), threadFactory); }

由此可以看出，FixedThreadPool没有额外线程，只存在核心线程，而且核心线程没有超时机制，而且任务队列没有长度的限制。

2.CachedThreadPool

由Executors的newCachedThreadPool方法创建，不存在核心线程，只存在数量不定的非核心线程，而且其数量最大值为Integer.MAX_VALUE。当线程池中的线程都处于活动时(全满),线程池会创建新的线程来处理新的任务，否则就会利用新的线程来处理新的任务，线程池中的空闲线程都有超时机制，默认超时时长为60s，超过60s的空闲线程就会被回收。和FixedThreadPool不同的是，CachedThreadPool的任务队列其实相当于一个空的集合，这将导致任何任务都会被执行，因为在这种场景下SynchronousQueue是不能插入任务的，SynchronousQueue是一个特殊的队列，在很多情况下可以理解为一个无法储存元素的队列。从CachedThreadPool的特性看，这类线程比较适合执行大量耗时较小的任务。当整个线程池都处于闲置状态时，线程池中的线程都会因为超时而被停止回收，几乎是不占任何系统资源。实现方式如下：

public static ExecutorService newCachedThreadPool() { return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE, 60L, TimeUnit.SECONDS, new SynchronousQueue<Runnable>()); }

3.ScheduledThreadPool

通过Executors的newScheduledThreadPool方式创建，核心线程数量是固定的，而非核心线程是没有限制的，并且当非核心线程闲置时它会被立即回收，ScheduledThreadPool这类线程池主要用于执行定时任务和具有固定时期的重复任务，实现方法如下：

public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) { return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize); } public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) { super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, DEFAULT_KEEPALIVE_MILLIS, MILLISECONDS, new DelayedWorkQueue()); }

4.SingleThreadExecutor

通过Executors的newSingleThreadExecutor方法来创建。这类线程池内部只有一个核心线程，它确保所有的任务都在同一个线程中按顺序执行。SingleThreadExecutor的意义在于统一所有外界任务一个线程中，这使得这些任务之间不需要处理线程同步的问题，实现方式如下：

public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() { return new FinalizableDelegatedExecutorService (new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>())); }

比较如下：