我們每次執(zhí)行一個多線程任務時用new Thread，這樣頻繁創(chuàng)建對象會導致系統(tǒng)性能差，線程也缺乏統(tǒng)一管理，可能會無限制新建線程，相互之間競爭導致系統(tǒng)資源耗盡，并且缺乏定時任務，中斷等功能。

線程池可以有效的提高系統(tǒng)資源的使用率，同時避免過多資源競爭，重用存在的線程，減少對象創(chuàng)建。

為了更好的控制多線程，JDK提供了一套線程框架Executor來幫助程序員有效的進行線程控制。Java.util.concurrent 包是專為 Java并發(fā)編程而設(shè)計的包，其中有一個比較重要的線程工廠類：Executors。

Java通過Executors創(chuàng)建不同功能的線程池，若Executors無法滿足需求，我們也可以創(chuàng)建自定義的線程池。本文分為以下部分講解：

1. newFixedThreadPool()方法
2. newSingleThreadExecutor()方法
3. newCachedThreadPool()方法
4. newScheduledThreadPool()方法
5. 自定義線程池

在講述之前，因為上面5條在方法體內(nèi)部其實是創(chuàng)建了ThreadPoolExecutor這個類的對象，所以我們先來看看ThreadPoolExecutor中線程執(zhí)行任務的示意圖，它的執(zhí)行任務分兩種情況：

1).Execute()方法會創(chuàng)建一個線程然后執(zhí)行一個任務。

2).這個線程在執(zhí)行完1之后，會反復從BlockingQueue隊列(可以看我的上一篇文章【JDK并發(fā)包基礎(chǔ)】并發(fā)容器詳解)中獲取任務來執(zhí)行。如果圖中所示三個線程同時間在執(zhí)行任務，還有任務進來則會放入BlockingQueue隊列中暫緩起來等待線程空閑去執(zhí)行。

再者，這3個線程正在使用，隊列也滿了的話（有界隊列的情況），還有任務進來，則會實行拒絕策略。（take()和poll()都是取頭元素節(jié)點，區(qū)別在于前者會刪除元素，后者不會）

1.newFixedThreadPool()方法

創(chuàng)建一個固定數(shù)量的線程池，里面的線程數(shù)始終不變，當有一個線程提交時，若線程池中有空閑的線程，則立即執(zhí)行。若沒有，則會暫緩在一個阻塞隊列LinkedBlockingQueue中等待有空閑的線程去執(zhí)行。newFixedThreadPool()方法的源碼如下：

現(xiàn)在我們思考一下：假如有Thread1、Thread2、Thread3、Thread4四條線程分別統(tǒng)計C、D、E、F四個盤的大小，所有線程都統(tǒng)計完畢交給Thread5線程去做匯總，應當如何實現(xiàn)？

第一種方式是用join()來做，不推薦：

推薦使用線程池的方式：

運行結(jié)果如下，統(tǒng)計前四個盤大小可以沒有順序，但合計始終在最后：

2. newSingleThreadExecutor()方法

創(chuàng)建只有一個線程的線程池，若線程池中有空閑的線程，則立即執(zhí)行。若沒有，則會暫緩在一個阻塞隊列LinkedBlockingQueue中等待有空閑的線程去執(zhí)行，它保證所有任務按照提交順序執(zhí)行。我們來看看newSingleThreadExecutor方法的源碼：

應用場景：這個線程池會在僅有的一個線程發(fā)生異常時，重新啟動一個線程來替代原來的線程執(zhí)行下去。

3.newCachedThreadPool()方法

創(chuàng)建一個可根據(jù)實際情況調(diào)整線程個數(shù)的線程池，不限制線程數(shù)量。若有任務，則創(chuàng)建線程。若無任務，則不創(chuàng)建線程，并且每一個空閑的線程會在60秒后自動回收。我們來看看源碼:

源碼中的SynchronousQueue這個沒有容量的隊列一創(chuàng)建，內(nèi)部就使用take()方法阻塞著，當有一個線程來了直接就執(zhí)行。

4.newScheduledThreadPool()方法

創(chuàng)建一個大小無限的線程池，此線程池支持定時以及周期性執(zhí)行任務的需求。它的源碼如下：

源碼中的DelayedWorkQueue是帶有延遲時間的一個隊列，其中元素只有當指定時間到了，才能夠從隊列中獲取元素，可以做定時的功能。

創(chuàng)建一個任務，等3秒初始化后每隔1秒打印一句話：

這個類似于Java的Timer定時器，但項目中用Quartz，跟Spring整合的話，最好用@Scheduled注解。ref:Spring Schedule 任務調(diào)度實現(xiàn)

5.自定義線程池

在上述Executors工廠類創(chuàng)建線程池時，它的創(chuàng)建線程方法內(nèi)部實現(xiàn)均用了ThreadPoolExecutor這個類，ThreadPoolExecutor可以實現(xiàn)自定義線程池，它的構(gòu)造方法如下：

這個構(gòu)造方法對于BlockingQueue隊列是什么類型比較關(guān)鍵，它關(guān)乎這個自定義線程池的功能。

1.使用有界隊列ArrayBlockingQueue時，實際線程數(shù)小于corePoolSize時，則創(chuàng)建線程。若大于corePoolSize時，則任務會加入BlockingQueue隊列中，若隊列已滿，則在實際線程總數(shù)不大于maximumPoolSize時，創(chuàng)建新線程。若還大于maximumPoolSize，則執(zhí)行拒絕策略，或者自定義的其他方式。

2.使用無界隊列LinkedBlockingQueue時，緩沖隊列，當實際線程超過corePoolSize核心線程數(shù)后放置等待的線程，最后等系統(tǒng)空閑了在這個隊列里取，maximumPoolSize參數(shù)在這里就沒有作用了。因為它是無界隊列，所以除非系統(tǒng)資源耗盡，否則不會出現(xiàn)任務入隊失敗的情況。比如創(chuàng)建任務的速度和處理速度差異很大，無界隊列會保持快速增長，直到系統(tǒng)內(nèi)存耗盡。

有界隊列和無界隊列實例如下：

用LinkedBlockingQueue無界隊列執(zhí)行后結(jié)果是每過一段時間5個任務一執(zhí)行：

對于拒絕策略，即當任務數(shù)量超過了系統(tǒng)實際承載能力時該如何處理呢？JDK提供了幾種實現(xiàn)策略：

AbortPolicy：直接拋出異常來阻止系統(tǒng)正常工作。

CallerRunsPolicy：只要線程池未關(guān)閉，會把丟棄的任務先執(zhí)行。

DiscardOledestPolicy：丟棄最老的一個請求，嘗試再次提交當前任務

DiscardPolicy：丟棄無法處理的任務，不給于任何處理。

這四種策略個人覺得都不太好，我們可以實現(xiàn)一個自定義策略，在這里實現(xiàn)RejectedExecutionHandler接口就好了：

運行結(jié)果如下：

到這里已經(jīng)介紹完了Java并發(fā)包下的線程池，博主是個普通的程序猿，水平有限，文章難免有錯誤，歡迎犧牲自己寶貴時間的讀者，就本文內(nèi)容直抒己見。

系列：

【JDK并發(fā)包基礎(chǔ)】線程池詳解

【JDK并發(fā)包基礎(chǔ)】并發(fā)容器詳解

【JDK并發(fā)包基礎(chǔ)】工具類詳解