线程池概念

1. 线程池的七大参数

线程池的核心参数通过 ThreadPoolExecutor 类定义：

1. corePoolSize（核心线程数）：

   • 线程池中始终保持存活的线程数量。
   • 即使线程空闲，也不会被销毁。

2. maximumPoolSize（最大线程数）：

   • 线程池中允许的最大线程数量。
   • 当任务队列满时，线程池会创建新线程，直到达到最大线程数。

3. keepAliveTime（线程空闲时间）：

   • 当线程数超过核心线程数时，空闲线程的存活时间。
   • 超过该时间后，空闲线程会被销毁。

4. unit（时间单位）：

   • keepAliveTime 的时间单位（如秒、毫秒）。

5. workQueue（任务队列）：

   • 用于存放待执行任务的阻塞队列。
   • 常见队列类型：LinkedBlockingQueue、ArrayBlockingQueue、SynchronousQueue。

6. threadFactory（线程工厂）：

   • 用于创建新线程的工厂。
   • 可以自定义线程的名称、优先级等。

7. handler（拒绝策略）：

   • 当任务队列满且线程数达到最大线程数时，如何处理新任务。
   • 常见策略：
     • AbortPolicy：抛出异常（默认）。
     • CallerRunsPolicy：由提交任务的线程执行。
     • DiscardPolicy：直接丢弃任务。
     • DiscardOldestPolicy：丢弃队列中最旧的任务

线程池概念、工作原理及 Executor 框架详解

一、线程池概念

线程池（Thread Pool） 是一种管理多线程的机制，通过预先创建并维护一组可复用的线程，避免频繁创建和销毁线程的开销，从而提高系统性能和资源利用率。其核心优势包括：

• 降低资源消耗：复用线程，减少线程创建/销毁的开销。
• 提高响应速度：任务到达时可直接使用空闲线程执行。
• 提高线程可控性：统一管理线程数量、任务队列和拒绝策略。

二、线程池工作原理

线程池的核心流程如下：

1. 任务提交
   用户通过 execute() 或 submit() 方法向线程池提交任务（Runnable 或 Callable 对象）。

2. 任务处理逻辑

   • 核心线程未满：直接创建新线程执行任务。
   • 核心线程已满，任务队列未满：将任务放入队列等待。
   • 队列已满，线程数未达最大值：创建非核心线程执行任务。
   • 队列和线程数均达上限：触发拒绝策略（如抛出异常、丢弃任务等）。

3. 线程复用
   线程执行完任务后不会立即销毁，而是保持存活并继续从队列中获取新任务。

4. 线程回收
   非核心线程在空闲超时后会被销毁，核心线程默认长期存活（可配置）。

以下是关于 LinkedBlockingQueue、ArrayBlockingQueue、SynchronousQueue 的差异说明，以及 execute() 和 submit() 方法的使用示例。

2. 阻塞队列的差异

示例场景

• LinkedBlockingQueue
  适用于需要缓冲大量任务的场景（如异步日志处理）。

  ExecutorService executor = new ThreadPoolExecutor(
      2, 4, 60, TimeUnit.SECONDS, 
      new LinkedBlockingQueue<>(100)  // 有界队列（容量100）
  );
  

• ArrayBlockingQueue
  适用于资源受限的高并发场景（如秒杀系统）。

  ExecutorService executor = new ThreadPoolExecutor(
      2, 4, 60, TimeUnit.SECONDS, 
      new ArrayBlockingQueue<>(10)    // 固定容量10
  );
  

• SynchronousQueue
  适用于要求即时响应的场景（如实时消息推送）。

  ExecutorService executor = new ThreadPoolExecutor(
      2, 4, 60, TimeUnit.SECONDS, 
      new SynchronousQueue<>()        // 直接传递任务，无缓冲
  );
  

3. execute() 与 submit() 的区别及示例

1. execute() 示例

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(2);

// 提交 Runnable 任务
executor.execute(() -> {
    System.out.println("Task executed by: " + Thread.currentThread().getName());
    try {
        Thread.sleep(1000);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
});

// 关闭线程池
executor.shutdown();

2. submit() 示例

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(2);

// 提交 Callable 任务并获取 Future
Future<Integer> future = executor.submit(() -> {
    System.out.println("Callable task executed by: " + Thread.currentThread().getName());
    return 42;  // 返回计算结果
});

try {
    // 获取任务结果（阻塞直到任务完成）
    Integer result = future.get();
    System.out.println("Result: " + result);
} catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
    e.printStackTrace();
}

// 关闭线程池
executor.shutdown();