threadpool
看阿里巴巴开发手册并发编程这块有一条：线程池不允许使用Executors去创建，而是通过ThreadPoolExecutor的方式，通过源码分析禁用的原因。
线程池的优点
管理一组工作线程，通过线程池复用线程有以下几点优点：
- 减少资源创建：减少内存开销，创建线程占用内存
- 降低系统开销：创建线程需要时间，会延迟处理的请求
- 提高稳定性：避免无限创建线程引起的OutOfMemoryError
Executors创建线程池的方式
根据返回的对象类型创建线程池可以分为三类：
- 创建返回ThreadPoolExecutor对象
- 创建返回ScheduleThreadPoolExecutor对象
- 创建返回ForkJoinPool对象
本文只讨论创建返回ThreadPoolExecutor对象
ThreadPoolExecutor对象
在介绍Executors创建线程池方法前先介绍一下ThreadPoolExecutor，因为这些创建线程池的静态方法都是返回ThreadPoolExecutor对象，和我们手动创建ThreadPoolExecutor对象的区别就是我们不需要自己传构造函数的参数。
ThreadPoolExecutor的构造函数共有四个，但最终调用的都是同一个：
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory,
RejectedExecutionHandler handler)
构造函数参数说明：
- corePoolSize => 线程池核心线程数量
- maximumPoolSize => 线程池最大数量
- keepAliveTime => 空闲线程存活时间
- unit => 时间单位
- workQueue => 线程池所使用的缓冲队列
- threadFactory => 线程池创建线程使用的工厂
- handler => 线程池对拒绝任务的处理策略
线程池执行任务逻辑和线程池参数的关系
执行逻辑说明：
- 判断核心线程数是否已满，核心线程数大小和corePoolSize参数有关，未满则创建线程执行任务
- 若核心线程池已满，判断队列是否满，队列是否满和workQueue参数有关，若未满则加入队列中
- 若队列已满，判断线程池是否已满，线程池是否已满和maximumPoolSize参数有关，若未满创建线程执行任务
- 若线程池已满，则采用拒绝策略处理无法执执行的任务，拒绝策略和handler参数有关
Executors创建返回ThreadPoolExecutors对象
Executors创建返回ThreadPoolExecutor对象的方法共有三种：
- Executors#newCachedThreadPool => 创建可缓存的线程池
- Executors#newSingleThreadExecutor => 创建单线程的线程池
- Executors#newFixedThreadPool => 创建固定长度的线程池
Executors的newCachedThreadPool方法
public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
60L, TimeUnit.SECONDS,
new SynchronousQueue<Runnable>());
}
CachedThreadPool是一个根据需要创建新线程的线程池
- corePoolSize => 0，核心线程池的数量为0
- maximumPoolSize => Integer.MAX_VALUE，可以认为最大线程数是无限的
- keepAliveTime => 60L
- unit => 秒
- workQueue => SynchronousQueue
当一个任务提交时，corePoolSize为0不创建核心线程，SynchronousQueue是一个不存储元素的队列，可以理解为队列永远是满的，因此最终会创建非核心线程来执行任务。
对于非核心线程空闲60s时将被回收。因为Integer.MAX_VALUE非常大，可以认为是可以无限创建线程的，在资源有限的情况下容易引起OOM异常
Executors的newSingleThreadExecutor方法
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
return new FinalizableDelegatedExecutorService
(new ThreadPoolExecutor(1, 1,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}
SingleThreadExecutor是单线程线程池，只有一个核心线程
- corePoolSize => 1，核心线程池的数量为1
- maximumPoolSize => 1，只可以创建一个非核心线程
- keepAliveTime => 0L
- unit =>毫 秒
- workQueue => LinkedBlockingQueue
当一个任务提交时，首先会创建一个核心线程来执行任务，如果超过核心线程的数量，将会放入队列中，因为LinkedBlockingQueue是长度为Integer.MAX_VALUE的队列，可以认为是无界队列，因此往队列中可以插入无限多的任务，在资源有限的时候容易引起OOM异常，同时因为无界队列，maximumPoolSize和keepAliveTime参数将无效，压根就不会创建非核心线程
Executors的newFixedThreadPool方法
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}
FixedThreadPool是固定核心线程的线程池，固定核心线程数由用户传入
-
corePoolSize => nThreads，核心线程池的数量为nThreads
-
maximumPoolSize => nThreads，可以创建nThreads个非核心线程
-
keepAliveTime => 0L
-
unit => 毫秒
-
workQueue => LinkedBlockingQueue
它和SingleThreadExecutor类似，由于使用的是LinkedBlockingQueue，在资源有限的时候容易引起OOM异常
这就是为什么禁止使用Executors去创建线程池，而是推荐自己去创建ThreadPoolExecutor的原因
OOM异常测试
理论上会出现OOM异常，必须测试一波验证之前的说法：
测试类：TaskTest.java
public class TaskTest {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService es = Executors.newCachedThreadPool();
int i = 0;
while (true) {
es.submit(new Task(i++));
}
}
}
使用Executors创建的CachedThreadPool，往线程池中无限添加线程
在启动测试类之前先将JVM内存调整小一点，不然很容易将电脑跑出问题【别问我为什么知道，是铁憨憨甜没错了！！！】，在idea里：Run -> Edit Configurations
JVM参数说明：
- -Xms10M => Java Heap内存初始化值
- -Xmx10M => Java Heap内存最大值
运行结果：
Exception: java.lang.OutOfMemoryError thrown from the UncaughtExceptionHandler in thread "main"Disconnected from the target VM, address: '127.0.0.1:60416', transport: 'socket'
浙公网安备 33010602011771号