线程池自我介绍我是一个线程池（ThreadPoolExecutor），我的主要工作是管理我里面的多个线程（Thread），让它们可以同时执行多个任务，它不会造成大量的系统开销。有些人不明白，创建线程的开销是多少？不就是新建一个Thread让它运行吗？这里我简单说明一下：其实Java中的线程模型是基于操作系统原生的线程模型实现的，也就是说Java中的线程实际上是基于内核线程实现的。线程的创建、销毁、同步都需要系统调用，系统调用需要在用户态和内核之间来回穿梭。切换相对昂贵。线程的生命周期包括“线程创建时间”、“线程执行时间”和“线程销毁时间”。创建和销毁都需要引起系统调用。每个Thread都需要一个内核线程来支持，也就是说每个Thread都需要消耗一定的内核资源（比如内核线程的栈空间），因为可以创建的Thread是有限的，一个线程的线程栈线程默认大小为1M。如果每次来一个任务就创建一个线程，1024个任务光是创建一个线程就占用1G内存，系统很容易崩溃。corePoolSize所以我的主要作用是减少线程的创建时间和销毁时间。线程创建后，并没有立即销毁，而是常驻于此，随叫随到。我称这些常驻线程为核心线程。线程数不能太多，所以我指定了它们的个数（corePoolSize），假设是3。“线程池，这是我的任务之一，请帮我执行一下”，主线程抛出后立即返回任务交给我，于是我赶紧调用execute方法处理抛给我的任务(Runnable)publicinterfaceExecutor{voidexecute(Runnablecommand);}由于我从出生到现在都没有执行过任务，核心线程一直为0，所以在这个方法中我创建了一个线程作为核心线程。“线程池，任务又来了，请帮我执行”，任务又来了！于是又调用了execute，又创建了一个核心线程，此时核心线程数为2。过了一段时间，第一个核心线程执行完任务，空闲了，这时候任务又来了。..“线程池，这是我的任务之一，请帮我执行一下。”说完下一句主线就离开了。此时，一个核心线程忙，一个核心线程空闲。很多人可能会误认为，既然有一个核心线程是空闲的，就把任务交给这个线程就行了，不需要创建核心线程，但其实只要当前核心线程的个数小于原来设置的corePoolSize，不管当前核心线程是否空闲，我还是会创建另一个核心线程，主要是为了保证核心线程数量尽快达到我们设置的数量，这样如果后面有很多任务进来，这些创建的核心线程可以马上准备好处理这些任务，不需要再进行创建线程的耗时操作。经过上面的操作，核心线程的数量已经达到了初始设定的数量3。我们设置的数量为3，当然可以再创建一个线程，但是会造成另外一个系统调用的开销比较大。事实上，核心线程可能会在短时间后立即空闲。不如把任务放到一个队列里，让这些核心线程自己去取。聪明的你一定发现了，这是一个典型的生产者消费者模型。线程池中的线程只需要不断循环到workQueue队列中获取任务即可。为了避免workQueue为空而一直轮询导致的CPU资源占用问题，这里的workQueue使用了阻塞队列。所谓阻塞就是如果workQueue为空，获取元素的线程会等待队列变为非空。一旦有新的任务进入队列，就会唤醒等待的线程。画外音：线程等待是指调用LockSupport.park，使线程从运行状态变为阻塞状态。此时线程不会占用CPU资源，但好景不长。JVM老大给我反馈说有OOM问题。当我看到它时，我明白了这个问题。嗯，原来是一个菜鸟程序员在创建我的时候，声明使用了无界队列，导致核心线程无法及时处理任务，不断的将任务添加到workQueue（也就是生产任务的速度远大于消费任务的速度），导致workQueue越来越大，最终OOM！解决的办法很简单，就是用一个有界队列，这样当workQueue满了的时候，就不能再添加任务，也不会导致workQueue无限增加导致OOM。画外音：所谓有界队列，是指有固定大小的队列。当队列中的元素超过这个大小时，任务就不能再塞进这个队列了。由于无界队列没有固定大小，可以直接入队，直到溢出，很容易造成OOM，所以在创建线程池的时候，应该尽量使用有界队列maximumPoolSize。任务来了，核心线程还是处理不了，很快workQueue又满了。这时我想起了另一个参数maximumPoolSize。该参数定义了我可以创建的最大线程数。当其他线程要排队任务，但是发现workQueue已满时，由于我这边当前线程还没有达到maximumPoolSize（假设原来指定为5），我又创建了一个线程来处理这个任务.画外音：当workQueue满时，如果当前线程池的线程数>=corePoolSize且<=maximumPoolSize，如果其他线程不断丢任务，线程会一直创建到maximumPoolSize为止。RejectedExecutionHandler有一天，一个给我丢任务的线程报了异常。看到workQueue满了，线程数达到了maximumPoolSize。但是workQueue中仍然有任务插入，但是这样的话，已经超出了我的处理能力，所以我只好实现默认的拒绝策略，抛出RejectedExecutionException异常让其他线程（向我抛任务的线程）处理它自己。画外音：线程池提供了AbortPolicy、DiscardPolicy、DiscardOldestPolicy、CallerRunsPolicy，并自定义了这五种拒绝策略。默认值为AbortPolicykeepAliveTime。在线程的努力下，workQueue队列中的任务很快被清空，长时间没有任务进来，线程很快就会无事可做，又会重新占用资源。我该如何处理？此时我有核心线程3（corePoolSize=3），额外线程2（maximumPoolSize为5），我是这样的，如果当前线程总数超过corePoolSize，在keepAliveTime时间内，如果线程池中一直空闲的线程会被杀死，空闲时间先达到keepAliveTime的线程会被杀死，直到线程数减少到corePoolSize。画外音：线程池中没有核心线程和额外线程之分。只是为了故事方便人为划分，但实际上线程池中的线程都是平等的，任何一个线程都可以杀掉。本文转载自微信♂“码海”，可通过以下二维码关注。转载本文请联系码海公众号。
