談?wù)劸€程池吧 - 簡(jiǎn)書

????大家在面試時(shí)候都會(huì)經(jīng)常被問到惰说，簡(jiǎn)單介紹一下線程池吧磨德；線程池參數(shù)有哪些缘回；你們公司線程池怎么配置的啊吆视。諸如此類的問題，線程池又在我們多線程開發(fā)中多次用到酥宴，可謂不是問jvm那種紙上談兵的技術(shù)啦吧，今天就帶大家簡(jiǎn)單回顧一下線程的知識(shí)，教你如何面對(duì)面試官的連環(huán)炮拙寡。

? ? 首先授滓，阿里巴巴規(guī)范上明確指出：

【強(qiáng)制】線程池不允許使用Executors去創(chuàng)建，而是通過ThreadPoolExecutor的方式肆糕，這樣的處理方式讓寫的同學(xué)更加明確線程池的運(yùn)行規(guī)則般堆，規(guī)避資源耗盡的風(fēng)險(xiǎn)。

說明：Executors各個(gè)方法的弊端：

1）newFixedThreadPool和newSingleThreadExecutor:主要問題是堆積的請(qǐng)求處理隊(duì)列可能會(huì)耗費(fèi)非常大的內(nèi)存诚啃，甚至OOM淮摔。

2）newCachedThreadPool和newScheduledThreadPool:主要問題是線程數(shù)最大數(shù)是Integer.MAX_VALUE，可能會(huì)創(chuàng)建數(shù)量非常多的線程始赎，甚至OOM和橙。

那我們來看看ThreadPoolExecutor類

java.uitl.concurrent.ThreadPoolExecutor類是線程池中最核心的一個(gè)類，因此如果要透徹地了解Java中的線程池造垛，必須先了解這個(gè)類魔招。下面我們來看一下ThreadPoolExecutor類的具體實(shí)現(xiàn)源碼。

public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService {

? ? .....

? ? public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,

? ? ? ? ? ? BlockingQueue<Runnable> workQueue);

? ? public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,

? ? ? ? ? ? BlockingQueue<Runnable> workQueue,ThreadFactory threadFactory);

? ? public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,

? ? ? ? ? ? BlockingQueue<Runnable> workQueue,RejectedExecutionHandler handler);

? ? public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,

? ? ? ? BlockingQueue<Runnable> workQueue,ThreadFactory threadFactory,RejectedExecutionHandler handler);

? ? ...

}

事實(shí)上五辽，通過觀察每個(gè)構(gòu)造器的源碼具體實(shí)現(xiàn)办斑，發(fā)現(xiàn)前面三個(gè)構(gòu)造器都是調(diào)用的第四個(gè)構(gòu)造器進(jìn)行的初始化工作。

下面我們看看參數(shù)含義杆逗，先上Doug Lea老人家自己定義的含義標(biāo)準(zhǔn)乡翅，

1.corePoolSize：核心池的大小，這個(gè)參數(shù)跟后面講述的線程池的實(shí)現(xiàn)原理有非常大的關(guān)系髓迎。在創(chuàng)建了線程池后峦朗，默認(rèn)情況下，線程池中并沒有任何線程排龄，而是等待有任務(wù)到來才創(chuàng)建線程去執(zhí)行任務(wù)波势，除非調(diào)用了prestartAllCoreThreads()或者prestartCoreThread()方法（線程池預(yù)熱翎朱，面對(duì)大流量的系統(tǒng)），從這2個(gè)方法的名字就可以看出尺铣，是預(yù)創(chuàng)建線程的意思拴曲，即在沒有任務(wù)到來之前就創(chuàng)建corePoolSize個(gè)線程或者一個(gè)線程。默認(rèn)情況下凛忿，在創(chuàng)建了線程池后澈灼，線程池中的線程數(shù)為0，當(dāng)有任務(wù)來之后店溢，就會(huì)創(chuàng)建一個(gè)線程去執(zhí)行任務(wù)叁熔，當(dāng)線程池中的線程數(shù)目達(dá)到corePoolSize后，就會(huì)把到達(dá)的任務(wù)放到緩存隊(duì)列當(dāng)中床牧；

2.maximumPoolSize：線程池最大線程數(shù)荣回，這個(gè)參數(shù)也是一個(gè)非常重要的參數(shù)，它表示在線程池中最多能創(chuàng)建多少個(gè)線程戈咳；

3.keepAliveTime：如果經(jīng)過 keepAliveTime 時(shí)間后心软，超過核心線程數(shù)的線程還沒有接受到新的任務(wù)，那就回收著蛙。默認(rèn)情況下删铃，只有當(dāng)線程池中的線程數(shù)大于corePoolSize時(shí)，keepAliveTime才會(huì)起作用踏堡，直到線程池中的線程數(shù)不大于corePoolSize猎唁，即當(dāng)線程池中的線程數(shù)大于corePoolSize時(shí)，如果一個(gè)線程空閑的時(shí)間達(dá)到keepAliveTime暂吉，則會(huì)終止胖秒，直到線程池中的線程數(shù)不超過corePoolSize。注意：但是如果調(diào)用了allowCoreThreadTimeOut(boolean)方法慕的，在線程池中的線程數(shù)不大于corePoolSize時(shí)阎肝，keepAliveTime參數(shù)也會(huì)起作用，直到線程池中的線程數(shù)為0肮街；

4.unit：參數(shù)keepAliveTime的時(shí)間單位风题，有7種取值。TimeUnit.DAYS嫉父、TimeUnit.HOURS沛硅、TimeUnit.MINUTES、TimeUnit.SECONDS绕辖、TimeUnit.MILLISECONDS摇肌、TimeUnit.MICROSECONDS、TimeUnit.NANOSECONDS

5.workQueue：一個(gè)阻塞隊(duì)列仪际，用來存儲(chǔ)等待執(zhí)行的任務(wù)围小，這個(gè)參數(shù)的選擇也很重要昵骤，會(huì)對(duì)線程池的運(yùn)行過程產(chǎn)生重大影響，一般來說肯适，這里的阻塞隊(duì)列有以下幾種選擇：ArrayBlockingQueue变秦、LinkedBlockingQueue、SynchronousQueue框舔。?

ArrayBlockingQueue和PriorityBlockingQueue使用較少蹦玫，一般使用LinkedBlockingQueue和Synchronous。線程池的排隊(duì)策略與BlockingQueue有關(guān)刘绣。

6.threadFactory：線程工廠樱溉，主要用來創(chuàng)建線程，比如這里面可以自定義線程名稱额港，當(dāng)進(jìn)行虛擬機(jī)棧分析時(shí)饺窿，看著名字就知道這個(gè)線程是哪里來的歧焦；

7.handler：當(dāng)隊(duì)列里面放滿了任務(wù)移斩、最大線程數(shù)的線程都在工作時(shí)，這時(shí)繼續(xù)提交的任務(wù)線程池就處理不了绢馍，應(yīng)該執(zhí)行怎么樣的拒絕策略向瓷，有以下四種取值：?

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丟棄任務(wù)并拋出RejectedExecutionException異常。?

ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：也是丟棄任務(wù)舰涌，但是不拋出異常猖任。?

ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丟棄隊(duì)列最前面的任務(wù)，然后重新嘗試執(zhí)行任務(wù)（重復(fù)此過程）?

ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由調(diào)用線程處理該任務(wù)

????講完參數(shù)的含義了瓷耙，下面開始介紹公司怎么配置線程池參數(shù)了：

主要需要關(guān)心的參數(shù)是：

corePoolSize朱躺、maximumPoolSize、workQueue（隊(duì)列長度）

你以為我要給你講分 IO 密集型任務(wù)或者分 CPU 密集型任務(wù)搁痛？不长搀，不是的我們要給面試官一個(gè)眼前一亮，與眾不同的答案鸡典，就如同漆黑中的螢火蟲一樣鮮明,一樣出眾源请。 - -?線程池參數(shù)動(dòng)態(tài)化。

先說現(xiàn)在線程池參數(shù)設(shè)定網(wǎng)上大多數(shù)的答案都是先區(qū)分線程池中的任務(wù)是 IO 密集型還是 CPU 密集型彻况。

如果是 CPU 密集型的谁尸，可以把核心線程數(shù)設(shè)置為核心數(shù)+1。

如果是?IO 密集型纽甘，可以把核心線程數(shù)設(shè)置為核心數(shù)*2良蛮。多么簡(jiǎn)潔，多么有力悍赢，但是一丟生產(chǎn)環(huán)境上决瞳，啊咬展，傻眼了。

本文給出的動(dòng)態(tài)化配置又是怎么配置的呢:

先上使用動(dòng)態(tài)更新的代碼示例：

看到43瞒斩，44行的代碼了么破婆，

excutor.?setCorePoolSize(10);? ?excutor.?setMaximumPoolSize(10);?

這就是精髓所在。

上一個(gè)setCorePoolSize流程圖：

再來setCorePoolSize源碼：

在運(yùn)行期線程池使用方調(diào)用此方法設(shè)置corePoolSize之后胸囱，線程池會(huì)直接覆蓋原來的corePoolSize值祷舀，并且基于當(dāng)前值和原始值的比較結(jié)果采取不同的處理策略。

對(duì)于當(dāng)前值小于當(dāng)前工作線程數(shù)的情況烹笔，說明有多余的worker線程裳扯，此時(shí)會(huì)向當(dāng)前idle的worker線程發(fā)起中斷請(qǐng)求以實(shí)現(xiàn)回收，多余的worker在下次idel的時(shí)候也會(huì)被回收谤职；

對(duì)于當(dāng)前值大于原始值且當(dāng)前隊(duì)列中有待執(zhí)行任務(wù)饰豺，則線程池會(huì)創(chuàng)建新的worker線程來執(zhí)行隊(duì)列任務(wù)≡黍冢恍然大悟冤吨，原來我們一直用的核心線程數(shù)是可以配置的！的確饶套，翻開源碼漩蟆，的確是可變的。

接著看 setMaximumPoolSize 源碼

1.首先是參數(shù)合法性校驗(yàn)妓蛮。

2.然后用傳遞進(jìn)來的值怠李，覆蓋原來的值。

3.判斷工作線程是否是大于最大線程數(shù)蛤克，如果大于捺癞，則對(duì)空閑線程發(fā)起中斷請(qǐng)求。

設(shè)置核心線程數(shù)的時(shí)候构挤，同時(shí)設(shè)置最大線程數(shù)即可髓介。其實(shí)可以把二者設(shè)置為相同的值。

當(dāng)時(shí)有個(gè)疑惑：如果調(diào)整之后把活動(dòng)線程數(shù)設(shè)置的值太大了儿倒，豈不是業(yè)務(wù)低峰期我們還需要人工把值調(diào)的小一點(diǎn)版保？

不存在的，還記得前面介紹 corePoolSize 參數(shù)的含義時(shí)的注解嗎：

當(dāng) allowCoreThreadTimeOut 參數(shù)設(shè)置為 true 的時(shí)候夫否，核心線程在空閑了 keepAliveTime 的時(shí)間后也會(huì)被回收的彻犁，相當(dāng)于線程池自動(dòng)給你動(dòng)態(tài)修改了。

好了凰慈，希望大家能給面試官一個(gè)痛擊汞幢，讓他有被shock到。