死磕 java線程系列之線程池深刻解析——構造方法

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注：java源碼分析部分如無特殊說明均基於 java8 版本。

簡介

ThreadPoolExecutor的構造方法是建立線程池的入口，雖然比較簡單，可是信息量很大，由此也能引起一系列的問題，一樣地，這也是面試中常常被問到的問題，下面彤哥只是列舉了一部分關於ThreadPoolExecutor構造方法的問題，若是你都能回答上來，則能夠不用看下面的分析了。

問題

（1）ThreadPoolExecutor有幾個構造方法？

（2）ThreadPoolExecutor最長的構造方法有幾個參數？

（3）keepAliveTime是作什麼用的？

（7）核心線程會不會超時關閉？能不能超時關閉？

（4）ConcurrentLinkedQueue能不能做爲任務隊列的參數？

（5）默認的線程是怎麼建立的？

（6）如何實現本身的線程工廠？

（7）拒絕策略有哪些？

（8）默認的拒絕策略是什麼？

構造方法

好了，咱們直接上代碼。

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue) {
    this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
         Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);
}

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue, ThreadFactory threadFactory) {
    this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
         threadFactory, defaultHandler);
}

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue, RejectedExecutionHandler handler) {
    this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
         Executors.defaultThreadFactory(), handler);
}

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime, TimeUnit unit, BlockingQueue<Runnable> workQueue, ThreadFactory threadFactory, RejectedExecutionHandler handler) {
    if (corePoolSize < 0 ||
        maximumPoolSize <= 0 ||
        maximumPoolSize < corePoolSize ||
        keepAliveTime < 0)
        throw new IllegalArgumentException();
    if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
        throw new NullPointerException();
    this.acc = System.getSecurityManager() == null ?
            null :
            AccessController.getContext();
    this.corePoolSize = corePoolSize;
    this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
    this.workQueue = workQueue;
    this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
    this.threadFactory = threadFactory;
    this.handler = handler;
}
複製代碼

ThreadPoolExecutor有四個構造方法，其中前三個最終都是調用最後一個，它有7個參數，分別爲corePoolSize、maximumPoolSize、keepAliveTime、unit、workQueue、threadFactory、handler。

corePoolSize

核心線程數。

當正在運行的線程數小於核心線程數時，來一個任務就建立一個核心線程；

當正在運行的線程數大於或等於核心線程數時，任務來了先不建立線程而是丟到任務隊列中。

maximumPoolSize

最大線程數。

當任務隊列滿了時【本篇文章由公衆號「彤哥讀源碼」原創】，來一個任務才建立一個非核心線程，但不能超過最大線程數。

keepAliveTime + unit

線程保持空閒時間及單位。

默認狀況下，此兩參數僅當正在運行的線程數大於核心線程數時纔有效，即只針對非核心線程。

可是，若是allowCoreThreadTimeOut被設置成了true，針對核心線程也有效。

即當任務隊列爲空時，線程保持多久纔會銷燬，內部主要是經過阻塞隊列帶超時的poll(timeout, unit)方法實現的。

workQueue

任務隊列。

當正在運行的線程數大於或等於核心線程數時，任務來了是先進入任務隊列中的。

這個隊列必須是阻塞隊列，因此像ConcurrentLinkedQueue就不能做爲參數，由於它雖然是併發安全的隊列，可是它不是阻塞隊列。

// ConcurrentLinkedQueue並無實現BlockingQueue接口
public class ConcurrentLinkedQueue<E> extends AbstractQueue<E> implements Queue<E>, java.io.Serializable {
    // ...【本篇文章由公衆號「彤哥讀源碼」原創】
}
複製代碼

threadFactory

線程工廠。

默認使用的是Executors工具類中的DefaultThreadFactory類，這個類有個缺點，建立的線程的名稱是自動生成的，沒法自定義以區分不一樣的線程池，且它們都是非守護線程。

static class DefaultThreadFactory implements ThreadFactory {
        private static final AtomicInteger poolNumber = new AtomicInteger(1);
        private final ThreadGroup group;
        private final AtomicInteger threadNumber = new AtomicInteger(1);
        private final String namePrefix;

        DefaultThreadFactory() {
            SecurityManager s = System.getSecurityManager();
            group = (s != null) ? s.getThreadGroup() :
                                  Thread.currentThread().getThreadGroup();
            namePrefix = "pool-" +
                          poolNumber.getAndIncrement() +
                         "-thread-";
        }

        public Thread newThread(Runnable r) {
            Thread t = new Thread(group, r,
                                  namePrefix + threadNumber.getAndIncrement(),
                                  0);
            if (t.isDaemon())
                t.setDaemon(false);
            if (t.getPriority() != Thread.NORM_PRIORITY)
                t.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY);
            return t;
        }
    }
複製代碼

那怎麼自定義一個線程工廠呢？

其實也很簡單，本身實現一個ThreadFactory，而後把名稱和是不是守護進程看成構造方法的參數傳進來就能夠了。

有興趣的同窗能夠參考netty中的默認線程工廠或者google中的線程工廠。

io.netty.util.concurrent.DefaultThreadFactory
com.google.common.util.concurrent.ThreadFactoryBuilder
複製代碼

handler

拒絕策略。

拒絕策略表示當任務隊列滿了且線程數也達到最大了，這時候再新加任務，線程池已經沒法承受了，這些新來的任務應該按什麼邏輯來處理。

經常使用的拒絕策略有丟棄當前任務、丟棄最老的任務、拋出異常、調用者本身處理等待。

默認的拒絕策略是拋出異常，即線程池沒法承載了，調用者再往裏面添加任務會拋出異常。

默認的拒絕策略雖然比較簡單粗暴，可是相對於丟棄任務策略明顯要好不少，最起碼調用者本身能夠捕獲這個異常再進行二次處理。

彩蛋

OK，ThreadPoolExecutor的構造方法這塊咱們今天進行了深刻解析，關於這塊，您還有什麼問題呢？歡迎留言評論、私聊勾搭。

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