线程池详解

线程池内部工作原理

先看一个例子：

public class ThreadDemo extends Thread {
    private String name;

    public ThreadDemo(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(name);
    }

    public static void main(String[] args) {
        new ThreadDemo("hello").run();
        new ThreadDemo("hello").start();
    }
}
输出结果都是“hello”

.run()方法级的调用，从始至终都只有一个main线程。
.start()多线程的方式，调用start()方法的时候会再启动一个线程去执行它。有两个线程，一个main线程，一个子线程。

Java中有一个Executors的创建线程池的工具类，本质就是new了一个ThreadPoolExecutor对象

线程池核心参数：

corePoolSize：核心线程数，就是不管有没有任务要执行，也有corePoolSize个线程在候着等任务。
maximumPoolSize：最大线程数，不管提交多少任务，线程池中最多的工作线程数就是maximumPoolSize。
keepAliveTime：线程存活时间，当线程池里的线程数大于corePoolSize时，如果等了keepAliveTime时长还没有任务执行，则线程退出。
unit：线程存活时间的单位。
workQueue：一个阻塞队列，提交的任务将会被放到这个队列中。
threadFactory：线程工厂，用来创建线程，主要是为了给线程起名字，默认工厂的线程名字pool-1-thread-3。
handler：拒绝策略，当线程池里的线程被耗尽，队列也满了的时候调用。

线程池执行流程：

创建线程池的方式：

newcachedThreadPool()
newFixedThreadPool()
newSingleThreadExecutor()
底层都是创建newThreadPoolExecutor()，参数不一样而已。

1、newcachedThreadPool()
没有核心员工，只有非核心员工，任务来了之后把他放到synchronousQueue中，派一个员工去干活，干完活再回来继续下一个任务。

2、newFixedThreadPool()
只有n个核心员工，当第n+1个任务来了之后，都会去队列中等待，员工干完活儿之后再从队列中去取任务。

3、newSingleThreadExecutor()
newFixedThreadPool的单线程版，只有一个员工在干活。

4、自定义线程：newThreadPoolExecutor()
有提交优先级、执行优先级的概念，核心员工>非核心员工>队列。
会出现线程不够用的情况，假如有100个任务，核心线程数10，最大线程数20，队列最大长度10，当第31个任务来了之后就会报错。因为没有线程和队列去执行它就会使用拒绝策略，抛出异常。

线程池处理流程

线程池状态

1、RUNNING —111
(1)状态说明：线程池处在RUNNING状态时，能够接收新任务，以及对已添加的任务进行处理。
(2)状态切换：线程池的初始化状态是RUNNING。换句话说，线程池被一旦被创建，就处于RUNNING状态，并且线程池中的任务数为0！
2、 SHUTDOWN —000
(1)状态说明：线程池处在SHUTDOWN状态时，不接收新任务，但能处理已添加的任务。
(2)状态切换：调用线程池的shutdown()接口时，线程池由RUNNING -> SHUTDOWN。
3、STOP —001
(1)状态说明：线程池处在STOP状态时，不接收新任务，不处理已添加的任务，并且会中断正在处理的任务。
(2)状态切换：调用线程池的shutdownNow()接口时，线程池由(RUNNING or SHUTDOWN ) -> STOP。
4、TIDYING —010
(1)状态说明：当所有的任务已终止，ctl记录的”任务数量”为0，线程池会变为TIDYING状态。当线程池变为TIDYING状态时，会执行钩子函数terminated()。terminated()在ThreadPoolExecutor类中是空的，若用户想在线程池变为TIDYING时，进行相应的处理；可以通过重载terminated()函数来实现。
(2)状态切换：当线程池在SHUTDOWN状态下，阻塞队列为空并且线程池中执行的任务也为空时，就会由 SHUTDOWN -> TIDYING。
当线程池在STOP状态下，线程池中执行的任务为空时，就会由STOP -> TIDYING。
5、TERMINATED —011
(1)状态说明：线程池彻底终止，就变成TERMINATED状态。
(2)状态切换：线程池处在TIDYING状态时，执行完terminated()之后，就会由 TIDYING -> TERMINATED。