多線程之線程池（上）

前言

最近一段時間，咱們一直都在分享多線程相關知識，也一直有用線程池，可是一直沒有介紹線程池相關知識，因此今天咱們就先來看下線程池相關的知識點。

線程池

ThreadPool，線程池，顧名思義就是存放線程的池子，也是jdk1.5引入的。對咱們而言，它的最主要優點就是簡化了線程啓動流程，讓咱們能夠更方便地使用多線程，不再用手動start線程，直接經過線程池提交咱們的任務便可，並且合理使用線程池至於能夠帶來如下幾個好處：

• 下降資源消耗：複用線程，下降建立和銷燬線程帶來的資源消耗

• 提升響應速度：使用線程池，省去了線程建立和初始化過程，因此任務能夠更快執行

• 提升線程的可管理性：能夠直接經過線程池管理、監控、調度線程，線程管理更方便

經常使用線程池

經常使用的線程池有SingleThreadExecutor、CachedThreadPool、ScheduledThreadPool、FixedThreadPool，他們分別是單線程調度器，緩存線程池，定時任務線程池和固定線程池，他們均可以經過Executors建立，調用對應的靜態方法便可，因爲這一塊的內容比較多，因此今天就簡單提一下，後面專門講一次。

自定義線程池

咱們今天着重講下自定義線程池，自定義線程池也很簡單，直接new ThreadPoolExecutor() ，而後傳入對應的參數便可，你們能夠看下下面的示例：

int corePoolSize = 10;
int maximumPoolSize = 20;
long keepAliveTime = 1000;
TimeUnit unit = TimeUnit.MICROSECONDS;
BlockingDeque<Runnable> workQueue = new LinkedBlockingDeque<>();
ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = new ThreadPoolExecutor(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue);
for (int i = 0; i < 50; i++) {
    threadPoolExecutor.execute(() -> {
        String name = Thread.currentThread().getName();
        System.out.println("hello threadPool: "+ name);
    });
}
threadPoolExecutor.shutdown();

ThreadPoolExecutor有三個構造方法，至少須要三個參數

其中第一個參數是線程池的基本大小，當你提交一個任務到線程池時，線程池會建立一個線程來執行任務，即便又空閒的線程存在，線程池依然會啓動一個新線程來執行當前任務，直到線程池中的線程數達到線程基本大小（corePoolSize）；

第二個參數是線程池容許建立的最大線程數。若是工做隊列（第三個參數）滿了，且建立線程數已達到線程池基本大小，則線程池會繼續建立新的線程來執行任務。若是你指定的工做隊列是***的，那這個參數也就失效了。

第三個參數就是線程池工做隊列，就是當你須要執行的任務超過線程池基本大小的時候，會把超出部分放進工做隊列，等待線程池基本線程資源釋放。

下面咱們分別驗證以上三點，運行上面的示例代碼：

在第一次循環的時候（i=0），咱們發現線程池的size是0，活動線程數也是0，任務隊列也是0，完成任務數也是0，這也說明線程池在最開始的時候是沒有建立線程的；

而後咱們讓他循環到第9次（i=8），這時候線程池已經被初始化，有8個線程(因爲斷點的緣由，第9個線程還沒有被建立)，活動線程數5，完成執行的任務數3，任務隊列仍是0，說明確實在未達到線程池基本大小時，會不斷建立新的線程；

咱們繼續執行，讓他循環到第15次（i=14），可結果彷佛和咱們預期不同，按照預期，線程池的size應該是10，活動線程數也是10，任務隊列也是4，完成任務數可能不肯定，因此這裏確定不能經過debug的方式來看了，由於debug停頓以後好多線程資源已經被釋放，任務根本就不會堆積，因此任務隊列就不會有數據：

因此這裏我在線程池啓動任務前加一行打印，打印線程池數據

而後在運行，就能夠拿到運行數據：

這樣的數據纔是真實的，由於實際運行的時候，線程啓動是很是快的，因此執行完成的任務數應該是0，等待任務數是4。

咱們前面設定的最大線程數是20，可是翻看運行記錄，我發現線程池的大小始終是10，說明只要不打到任務隊列的上限，並不會建立新的線程，這裏咱們把循環次數改成60，而後運行下：

可是依然沒有建立新的線程，由於仍是內沒有達到任務隊列上限，咱們把循環次數再調大一點，調到70:

如今線程池的大小就變成了19，活動線程數19，可是這時候若是你繼續調大循環次數，線程池就會報錯了：

這個錯誤的緣由就是線程池資源已經耗盡了，沒法再接收新的任務了，這也就是說線程池可以處理的最大任務數是corePoolSize + maximumPoolSize + workQueue.size() ，固然，若是你的workQueue不設定大小，那永遠都不會報這個錯誤，固然maximumPoolSize 也就無效了。

總結

本來打算線程池一次分享完的，可是實際分享過程當中發現內容太多了（已經一千五百字了），因此今天就先到這裏，明天再繼續分享線程池其餘內容。總的來講，今天的內容已經說明白了線程池不少基礎的知識點（反正我本身以爲我都有好多收穫），算是乾貨滿滿吧，你若是掌握了這些知識點，至少在使用線程池的過程當中會少踩好多坑。好了，今天就先說這麼多吧！