Java线程池实现原理与技术

创建了一条线程，并在run()方法结束后，自动回收该线程。在简单的应用系统中，这段代码并没有太多问题。但是在真实的生产环境中，系统由于真实环境的需要，可能会开启很多线程来支撑其应用。而当线程数量过大时，反而会耗尽CPU和内存资源。

首先，虽然与进程相比，线程是一种轻量级的工具，但其创建和关闭依然需要花费时间，如果为每一个小的任务都创建一个线程，很有可能出现创建和销毁线程所占用的时间大于该线程真实工作所消耗的时间，反而会得不偿失。

其次，线程本身也是要占用内存空间的，大量的线程会抢占宝贵的内部资源。

因此，在实际生产环境中，线程的数量必须得到控制。盲目地大量创建线程对系统性能是有伤害的。

02.简单的线程池实现

下面给出一个最简单的线程池，该线程池不是一个完善的线程池，但已经实现了一个基本线程池的核心功能，有助于快速理解线程池的实现。

1.线程池的实现能够更好地控制多线程，JDK提供了一套Executor框架，帮助开发人员有效地进行线程控制。Executor框架无论是newFixedThreadPool()方法、newSingleThreadExecutor()方法还是newCachedThreadPool()方法，其内部实现均使用了 ThreadPoolExe以上线程池的实现代码可以知道，它们只是对 ThreadPoolExecutor 类的封装。为何 ThreadPoolExecutor 类有如此强大的功能?来看一下 ThreadPoolExecutor 最重要的构造方法。要讲解ThreadPoolExecutor的构造方法中workQueue和RejectedExecutionHandler参数，其它参数都很简单。

3.2 workQueue任务队列

用于保存等待执行的任务的阻塞队列。可以选择以下几个阻塞队列。

• ArrayBlockingQueue: 是一个基于数组结构的有界阻塞队列，按FIFO原则进行排序
• LinkedBlockingQueue: 一个基于链表结构的阻塞队列，吞吐量高于ArrayBlockingQueue。静态工厂方法Excutors.newFixedThreadPool()使用了这个队列
• SynchronousQueue: 一个不存储元素的阻塞队列。每个插入操作必须等到另一个线程调用移除操作，否则插入操作一直处于阻塞状态，吞吐量高于LinkedBlockingQueue，静态工厂方法Excutors.newCachedThreadPool()使用了这个队列
• PriorityBlockingQueue: 一个具有优先级的***阻塞队列。

3.3 RejectedExecutionHandler饱和策略

当队列和线程池都满了，说明线程池处于饱和状态，那么必须采取一种策略还处理新提交的任务。它可以有如下四个选项：

• AbortPolicy : 直接抛出异常，默认情况下采用这种策略
• CallerRunsPolicy : 只用调用者所在线程来运行任务
• DiscardOldestPolicy : 丢弃队列里最近的一个任务，并执行当前任务
• DiscardPolicy : 不处理，丢弃掉

更多的时候，我们应该通过实现RejectedExecutionHandler 接口来自定义策略，比如记录日志或持久化存储等。

（编辑：葫芦岛站长网）

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