在《深入源碼分析Java線程池的實現原理》這篇文章中，我們介紹過了Java中線程池的常見用法以及基本原理。

在文中有這樣一段描述：

可以通過Executors靜態工廠構建線程池，但一般不建議這樣使用。

關于這個問題，在那篇文章中并沒有深入的展開。作者之所以這么說，是因為這種創建線程池的方式有很大的隱患，稍有不慎就有可能導致線上故障，如：一次Java線程池誤用引發的血案和總結（?https://zhuanlan.zhihu.com/p/32867181?）

本文我們就來圍繞這個問題來分析一下為什么JDK自身提供的構建線程池的方式并不建議使用？到底應該如何創建一個線程池呢？

Executors

Executors 是一個Java中的工具類。提供工廠方法來創建不同類型的線程池。



從上圖中也可以看出，Executors的創建線程池的方法，創建出來的線程池都實現了ExecutorService接口。常用方法有以下幾個：

newFiexedThreadPool(int Threads)：創建固定數目線程的線程池。

newCachedThreadPool()：創建一個可緩存的線程池，調用execute 將重用以前構造的線程（如果線程可用）。如果沒有可用的線程，則創建一個新線程并添加到池中。終止并從緩存中移除那些已有 60 秒鐘未被使用的線程。

newSingleThreadExecutor()創建一個單線程化的Executor。

newScheduledThreadPool(int corePoolSize)創建一個支持定時及周期性的任務執行的線程池，多數情況下可用來替代Timer類。

類看起來功能還是比較強大的，又用到了工廠模式、又有比較強的擴展性，重要的是用起來還比較方便，如：

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(nThreads) ;

即可創建一個固定大小的線程池。

但是為什么我說不建議大家使用這個類來創建線程池呢？

我提到的是『不建議』，但是在阿里巴巴Java開發手冊中也明確指出，而且用的詞是『不允許』使用Executors創建線程池。


Executors存在什么問題

在阿里巴巴Java開發手冊中提到，使用Executors創建線程池可能會導致OOM(OutOfMemory ,內存溢出)，但是并沒有說明為什么，那么接下來我們就來看一下到底為什么不允許使用Executors？

我們先來一個簡單的例子，模擬一下使用Executors導致OOM的情況。

/*** @author Hollis*/ public class ExecutorsDemo { private static ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(15); public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) { executor.execute(new SubThread()); } } } class SubThread implements Runnable { @Override public void run() { try { Thread.sleep(10000); } catch (InterruptedException e) { //do nothing } } }

通過指定JVM參數：-Xmx8m -Xms8m?運行以上代碼，會拋出OOM:

Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded at java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue.offer(LinkedBlockingQueue.java:416) at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.execute(ThreadPoolExecutor.java:1371) at com.hollis.ExecutorsDemo.main(ExecutorsDemo.java:16)

以上代碼指出，ExecutorsDemo.java的第16行，就是代碼中的executor.execute(new SubThread());。

Executors為什么存在缺陷

通過上面的例子，我們知道了Executors創建的線程池存在OOM的風險，那么到底是什么原因導致的呢？我們需要深入Executors的源碼來分析一下。

其實，在上面的報錯信息中，我們是可以看出蛛絲馬跡的，在以上的代碼中其實已經說了，真正的導致OOM的其實是LinkedBlockingQueue.offer方法。

Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded at java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue.offer(LinkedBlockingQueue.java:416) at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.execute(ThreadPoolExecutor.java:1371) at com.hollis.ExecutorsDemo.main(ExecutorsDemo.java:16)

如果讀者翻看代碼的話，也可以發現，其實底層確實是通過LinkedBlockingQueue實現的：

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) { return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>());

如果讀者對Java中的阻塞隊列有所了解的話，看到這里或許就能夠明白原因了。

Java中的BlockingQueue主要有兩種實現，分別是ArrayBlockingQueue?和?LinkedBlockingQueue。

ArrayBlockingQueue是一個用數組實現的有界阻塞隊列，必須設置容量。

LinkedBlockingQueue是一個用鏈表實現的有界阻塞隊列，容量可以選擇進行設置，不設置的話，將是一個無邊界的阻塞隊列，最大長度為Integer.MAX_VALUE。

這里的問題就出在：不設置的話，將是一個無邊界的阻塞隊列，最大長度為Integer.MAX_VALUE。也就是說，如果我們不設置LinkedBlockingQueue的容量的話，其默認容量將會是Integer.MAX_VALUE。

而newFixedThreadPool中創建LinkedBlockingQueue時，并未指定容量。此時，LinkedBlockingQueue就是一個無邊界隊列，對于一個無邊界隊列來說，是可以不斷的向隊列中加入任務的，這種情況下就有可能因為任務過多而導致內存溢出問題。

上面提到的問題主要體現在newFixedThreadPool和newSingleThreadExecutor兩個工廠方法上，并不是說newCachedThreadPool和newScheduledThreadPool這兩個方法就安全了，這兩種方式創建的最大線程數可能是Integer.MAX_VALUE，而創建這么多線程，必然就有可能導致OOM。

創建線程池的正確姿勢

避免使用Executors創建線程池，主要是避免使用其中的默認實現，那么我們可以自己直接調用ThreadPoolExecutor的構造函數來自己創建線程池。在創建的同時，給BlockQueue指定容量就可以了。

private static ExecutorService executor = new ThreadPoolExecutor(10, 10, 60L, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue(10));

這種情況下，一旦提交的線程數超過當前可用線程數時，就會拋出java.util.concurrent.RejectedExecutionException，這是因為當前線程池使用的隊列是有邊界隊列，隊列已經滿了便無法繼續處理新的請求。但是異常（Exception）總比發生錯誤（Error）要好。

除了自己定義ThreadPoolExecutor外。還有其他方法。這個時候第一時間就應該想到開源類庫，如apache和guava等。

作者推薦使用guava提供的ThreadFactoryBuilder來創建線程池。

public class ExecutorsDemo { private static ThreadFactory namedThreadFactory = new ThreadFactoryBuilder() .setNameFormat("demo-pool-%d").build(); private static ExecutorService pool = new ThreadPoolExecutor(5, 200, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>(1024), namedThreadFactory, new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()); public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) { pool.execute(new SubThread()); } } }

通過上述方式創建線程時，不僅可以避免OOM的問題，還可以自定義線程名稱，更加方便的出錯的時候溯源。

思考題，文中作者說：發生異常（Exception）要比發生錯誤（Error）好，為什么這么說？

文中提到的《阿里巴巴Java開發手冊》，請關注公眾號Hollis，回復：手冊。即可獲得完整版PDF。

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from:?https://www.hollischuang.com/archives/2888

轉載于:https://www.cnblogs.com/GarfieldEr007/p/9954877.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Java中线程池，你真的会用吗？的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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