怎麼給女友講明白線程池？

前言

線程池是Java面試必問問題之一！

有沒有對源碼倒背如流的童鞋？請舉手！  ‍♂️（怎麼沒人舉手。。）

對了，今天先來撒一波狗狼~

（表打我~）

來，介紹下：

她叫碼妞，是我碼仔的女友喔！

她也在學習各種前端技術，可厲害了！

你們鼓掌歡迎吧！之後她會常常來問我問題的，要被煩了~

最近碼妞也在看Java線程池呢，已經看得一頭霧水了，正準備去問問碼仔，

看碼仔能不能給她講明白了！

線程

線程是一種資源，並非只存在程序的世界裏。

程序，原本就是對生活的一種抽象表述。

好比像車站的售票窗口、退票窗口、檢票窗口，每一個窗口都在作不一樣的事情，就是車站裏同時運行着的不一樣線程。

線程多了，須要管理，不一樣的線程也要能保證不會互相干擾，各作各的。

線程的生命週期

這個圖很熟悉的吧~

好，開始講線程池啦~

ThreadPoolExecutor

線程池源碼裏最主要的類了~

看下開頭的這段註釋：

看到英文就頭暈？沒事啦~

主要講線程池重要的兩個狀態：

• runState：線程池運行狀態
• workerCount：工做線程的數量

線程池用一個32位的int來同時保存runState和workerCount，其中高3位（第31到29位）是runState，其他29位是workerCount（大約500 million）。

來看看存儲結構（碼仔手動畫的哦）

它的構造方法

• corePoolSize

核心線程數，比如班幹部的人數。

• maximumPoolSize

最大線程數，比如教室裏的座位數。 當提交任務數超過了這個最大值，線程還有拒絕策略——RejectExecutionHandler，作不動了嘛。

• keepAliveTime

除核心線程外的空閒線程保持存活時間。 當線程池裏線程數超過corePoolSize數量了，keepAliveTime時間到，就把空閒線程關了，否則也閒置了呀，節省能量嘛。

• workQueue
  任務阻塞隊列。經過workQueue，線程池實現了阻塞功能。 當線程池中的線程數超過它的corePoolSize的時候，線程會進入阻塞隊列進行阻塞等待。
  
• threadFactory
  建立線程的工廠。全部的線程都是經過這個Factory建立的。
  默認會使用
  Executors.defaultThreadFactory() 來做線程工廠。
  
  
• handler 線程池的飽和策略。作不了任務了找理由罷工

• AbortPolicy
  • 直接拋出異常，默認策略；
• CallerRunsPolicy
  • 用調用者所在的線程來執行任務；
• DiscardOldestPolicy
  • 丟棄阻塞隊列中靠最前的任務，並執行當前任務；
• DiscardPolicy
  • 直接丟棄任務。

Worker來了！

你看Worker的定義，其實它就是封裝了的工做線程~

Worker既實現了Runnable，又繼承了AbstractQueuedSynchronizer（AQS），因此它既是一個可執行的任務，又能夠達到鎖的效果。

看看Worker構造方法：

線程池是怎麼工做的？

DuangDuangDuang！

看execute方法裏的註釋，一步步說得很清楚。

1. 若是當前正在運行的線程數 < corePoolSize，嘗試用給到的command來啓動一個新線程做爲第一個任務。
   調用addWorker方法，檢查runState和workerCount，而且若是增長線程的話，能防止產生錯誤警報，若是不能增長線程，則返回false。
   
2. 若是一個任務被成功地加到隊列裏，仍然須要雙重檢驗來確認是否須要新建一個線程。
   （由於可能在上一次檢查後，已經存在的線程已經died）或者進入這個方法後，線程池已經被關閉了。因此咱們須要再次檢查state，若是線程池中止了須要回滾入隊列，若是池中沒有線程了，新建一個線程。
   
3. 若是不能把任務加入隊列（可能線程池已經關閉或者滿了），那麼須要新開一個線程（往maxPoolSize發展）。若是失敗的話，說明線程池shutdown了或者滿了，就要拒絕這個任務了。

給你流程圖！

工具類 Executors

線程池裏還有個重要的類：Executors~

Executors是一個Java中的工具類，它提供工廠方法來建立不一樣類型的線程池。

用它能夠很方便地建立出下面幾種線程池來~

或者經過ThreadPoolExecutor的構造函數自定義須要的線程池。