1、類比介紹

　　假如有一個(gè)工廠，工廠里面有10個(gè)工人，每個(gè)工人同時(shí)只能做一件任務(wù)。

　　因此只要當(dāng)10個(gè)工人中有工人是空閑的，來(lái)了任務(wù)就分配給空閑的工人做；

　　當(dāng)10個(gè)工人都有任務(wù)在做時(shí)，如果還來(lái)了任務(wù)，就把任務(wù)進(jìn)行排隊(duì)等待；

　　如果說(shuō)新任務(wù)數(shù)目增長(zhǎng)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于工人做任務(wù)的速度，那么此時(shí)工廠主管可能會(huì)想補(bǔ)救措施，比如重新招4個(gè)臨時(shí)工人進(jìn)來(lái)；

　　然后就將任務(wù)也分配給這4個(gè)臨時(shí)工人做；

　　如果說(shuō)著14個(gè)工人做任務(wù)的速度還是不夠，此時(shí)工廠主管可能就要考慮不再接收新的任務(wù)或者拋棄前面的一些任務(wù)了。

　　當(dāng)這14個(gè)工人當(dāng)中有人空閑時(shí)，而新任務(wù)增長(zhǎng)的速度又比較緩慢，工廠主管可能就考慮辭掉4個(gè)臨時(shí)工了，只保持原來(lái)的10個(gè)工人，畢竟請(qǐng)額外的工人是要花錢的。

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　　這個(gè)例子中的corePoolSize就是10，而maximumPoolSize就是14（10+4）。

　　也就是說(shuō)corePoolSize就是線程池大小，maximumPoolSize在我看來(lái)是線程池的一種補(bǔ)救措施，即任務(wù)量突然過(guò)大時(shí)的一種補(bǔ)救措施。

2、源碼分析

在ThreadPoolExecutor類中，最核心的任務(wù)提交方法是execute()方法，雖然通過(guò)submit也可以提交任務(wù)，但是實(shí)際上submit方法里面最終調(diào)用的還是execute()方法，所以我們只需要研究execute()方法的實(shí)現(xiàn)原理即可：

public void execute(Runnable command) {if (command == null)throw new NullPointerException();if (poolSize >= corePoolSize || !addIfUnderCorePoolSize(command)) {if (runState == RUNNING && workQueue.offer(command)) {if (runState != RUNNING || poolSize == 0)ensureQueuedTaskHandled(command);}else if (!addIfUnderMaximumPoolSize(command))reject(command); // is shutdown or saturated } }

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在addThread方法中，首先用提交的任務(wù)創(chuàng)建了一個(gè)Worker對(duì)象，然后調(diào)用線程工廠threadFactory創(chuàng)建了一個(gè)新的線程t，然后將線程t的引用賦值給了Worker對(duì)象的成員變量thread，接著通過(guò)workers.add(w)將Worker對(duì)象添加到工作集當(dāng)中。

private Thread addThread(Runnable firstTask) {Worker w = new Worker(firstTask);Thread t = threadFactory.newThread(w); //創(chuàng)建一個(gè)線程，執(zhí)行任務(wù) if (t != null) {w.thread = t; //將創(chuàng)建的線程的引用賦值為w的成員變量 workers.add(w);int nt = ++poolSize; //當(dāng)前線程數(shù)加1 if (nt > largestPoolSize)largestPoolSize = nt;}return t; }

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下面總結(jié)一下：

　　1）首先，要清楚corePoolSize和maximumPoolSize的含義；

　　2）其次，要知道Worker是用來(lái)起到什么作用的；

　　3）要知道任務(wù)提交給線程池之后的處理策略，這里總結(jié)一下主要有4點(diǎn)：

• 如果當(dāng)前線程池中的線程數(shù)目小于corePoolSize，則每來(lái)一個(gè)任務(wù)，就會(huì)創(chuàng)建一個(gè)線程去執(zhí)行這個(gè)任務(wù)；
• 如果當(dāng)前線程池中的線程數(shù)目>=corePoolSize，則每來(lái)一個(gè)任務(wù)，會(huì)嘗試將其添加到任務(wù)緩存隊(duì)列當(dāng)中，若添加成功，則該任務(wù)會(huì)等待空閑線程將其取出去執(zhí)行；若添加失敗（一般來(lái)說(shuō)是任務(wù)緩存隊(duì)列已滿），則會(huì)嘗試創(chuàng)建新的線程去執(zhí)行這個(gè)任務(wù)；
• 如果當(dāng)前線程池中的線程數(shù)目達(dá)到maximumPoolSize，則會(huì)采取任務(wù)拒絕策略進(jìn)行處理；
• 如果線程池中的線程數(shù)量大于 corePoolSize時(shí)，如果某線程空閑時(shí)間超過(guò)keepAliveTime，線程將被終止，直至線程池中的線程數(shù)目不大于corePoolSize；如果允許為核心池中的線程設(shè)置存活時(shí)間，那么核心池中的線程空閑時(shí)間超過(guò)keepAliveTime，線程也會(huì)被終止。

3.線程池中的線程初始化

　　默認(rèn)情況下，創(chuàng)建線程池之后，線程池中是沒(méi)有線程的，需要提交任務(wù)之后才會(huì)創(chuàng)建線程。

　　在實(shí)際中如果需要線程池創(chuàng)建之后立即創(chuàng)建線程，可以通過(guò)以下兩個(gè)方法辦到：

• prestartCoreThread()：初始化一個(gè)核心線程；
• prestartAllCoreThreads()：初始化所有核心線程

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4.任務(wù)緩存隊(duì)列及排隊(duì)策略

　　在前面我們多次提到了任務(wù)緩存隊(duì)列，即workQueue，它用來(lái)存放等待執(zhí)行的任務(wù)。

　　workQueue的類型為BlockingQueue<Runnable>，通常可以取下面三種類型：

　　1）ArrayBlockingQueue：基于數(shù)組的先進(jìn)先出隊(duì)列，此隊(duì)列創(chuàng)建時(shí)必須指定大小；

　　2）LinkedBlockingQueue：基于鏈表的先進(jìn)先出隊(duì)列，如果創(chuàng)建時(shí)沒(méi)有指定此隊(duì)列大小，則默認(rèn)為Integer.MAX_VALUE；

　　3）synchronousQueue：這個(gè)隊(duì)列比較特殊，它不會(huì)保存提交的任務(wù)，而是將直接新建一個(gè)線程來(lái)執(zhí)行新來(lái)的任務(wù)。

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5.任務(wù)拒絕策略

當(dāng)線程池的任務(wù)緩存隊(duì)列已滿并且線程池中的線程數(shù)目達(dá)到maximumPoolSize，如果還有任務(wù)到來(lái)就會(huì)采取任務(wù)拒絕策略，通常有以下四種策略：

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丟棄任務(wù)并拋出RejectedExecutionException異常。 ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：也是丟棄任務(wù)，但是不拋出異常。 ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丟棄隊(duì)列最前面的任務(wù)，然后重新嘗試執(zhí)行任務(wù)（重復(fù)此過(guò)程） ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由調(diào)用線程處理該任務(wù)

6.線程池的關(guān)閉

　　ThreadPoolExecutor提供了兩個(gè)方法，用于線程池的關(guān)閉，分別是shutdown()和shutdownNow()，其中：

• shutdown()：不會(huì)立即終止線程池，而是要等所有任務(wù)緩存隊(duì)列中的任務(wù)都執(zhí)行完后才終止，但再也不會(huì)接受新的任務(wù)
• shutdownNow()：立即終止線程池，并嘗試打斷正在執(zhí)行的任務(wù)，并且清空任務(wù)緩存隊(duì)列，返回尚未執(zhí)行的任務(wù)

7.線程池容量的動(dòng)態(tài)調(diào)整

　　ThreadPoolExecutor提供了動(dòng)態(tài)調(diào)整線程池容量大小的方法：setCorePoolSize()和setMaximumPoolSize()，

• setCorePoolSize：設(shè)置核心池大小
• setMaximumPoolSize：設(shè)置線程池最大能創(chuàng)建的線程數(shù)目大小

　　當(dāng)上述參數(shù)從小變大時(shí)，ThreadPoolExecutor進(jìn)行線程賦值，還可能立即創(chuàng)建新的線程來(lái)執(zhí)行任務(wù)。

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總結(jié)

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