Java——线程池概念理解线程池，就是装有多个线程的池子，类似于数据库连接池的概念，在程序启动的时候就创建若干线程来响应

什么是线程池？主要作用是什么？

线程池，就是装有多个线程的池子，类似于数据库连接池的概念，在程序启动的时候就创建若干线程来响应处理，它们被称为线程池，里面的线程叫工作线程，通过维护一定数量的线程池来达到多个线程的复用。 主要作用

一、通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁的资源消耗，也就是降低线程创建和销毁的资源消耗
二、提高响应速度，当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行
三、提高线程的可管理性

ThreadPoolExecutor核心类

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory,
                              RejectedExecutionHandler handler) {
        if (corePoolSize < 0 ||
            maximumPoolSize <= 0 ||
            maximumPoolSize < corePoolSize ||
            keepAliveTime < 0)
            throw new IllegalArgumentException();
        if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
            throw new NullPointerException();
        this.acc = System.getSecurityManager() == null ?
                null :
                AccessController.getContext();
        this.corePoolSize = corePoolSize;
        this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
        this.workQueue = workQueue;
        this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
        this.threadFactory = threadFactory;
        this.handler = handler;
    }

corePoolSize：线程池的核心大小,队列没满时，线程最大并发数
maximumPoolSize：最大线程池大小,队列满后线程能够达到的最大并发数
keepAliveTime：空余线程存活时间，指的是超过corePoolSize的空余线程达到多长时间才进行销毁
unit：销毁时间单位。
workQueue：存储等待执行线程的工作队列。
threadFactory：创建线程的工厂，一般用默认即可。
handler：拒绝策略，当工作队列、线程池全已满时如何拒绝新任务，默认抛出异常。

corePoolSize，maximumPoolSize，workQueue之间关系。

当线程池中线程数小于corePoolSize时，新提交任务将创建一个新线程执行任务，即使此时线程池中存在空闲线程。
当线程池中线程数达到corePoolSize时，新提交任务将被放入workQueue中，等待线程池中任务调度执行
当workQueue已满，且maximumPoolSize > corePoolSize时，新提交任务会创建新线程执行任务。
当workQueue已满，且提交任务数超过maximumPoolSize，任务由RejectedExecutionHandler处理。
当线程池中线程数超过corePoolSize，且超过这部分的空闲时间达到keepAliveTime时，回收这些线程。
当设置allowCoreThreadTimeOut(true)时，线程池中corePoolSize范围内的线程空闲时间达到keepAliveTime也将回收。

线程池工作流程

如果线程池中的线程小于corePoolSize时就会创建新线程直接执行任务。
如果线程池中的线程大于corePoolSize时就会暂时把任务存储到工作队列workQueue中等待执行。
如果工作队列workQueue也满时，当线程数小于最大线程池数maximumPoolSize时就会创建新线程来处理，而线程数大于等于最大线程池数maximumPoolSize时就会执行拒绝策略。

流程图

线程池分类

Executors是jdk里面提供的创建线程池的工厂类，它默认提供了4种常用的线程池应用，而不必我们去重复构造。

newFixedThreadPool
- 固定线程池，核心线程数和最大线程数固定相等，而空闲存活时间为0毫秒，说明此参数也无意义，工作队列为最大为Integer.MAX_VALUE大小的阻塞队列。当执行任务时，如果线程都很忙，就会丢到工作队列等有空闲线程时再执行，队列满就执行默认的拒绝策略
newCachedThreadPool
- 带缓冲线程池，从构造看核心线程数为0，最大线程数为Integer最大值大小，超过0个的空闲线程在60秒后销毁，SynchronousQueue这是一个直接提交的队列，意味着每个新任务都会有线程来执行，如果线程池有可用线程则执行任务，没有的话就创建一个来执行，线程池中的线程数不确定，一般建议执行速度较快较小的线程，不然这个最大线程池边界过大容易造成内存溢出
newSingleThreadExecutor
- 单线程线程池，核心线程数和最大线程数均为1，空闲线程存活0毫秒同样无意思，意味着每次只执行一个线程，多余的先存储到工作队列，一个一个执行，保证了线程的顺序执行。
newScheduledThreadPool
- 调度线程池，即按一定的周期执行任务，即定时任务，对ThreadPoolExecutor进行了包装而已。

线程池的拒绝策略

AbortPolicy 直接抛出拒绝异常，这也是默认的拒绝策略。
CallerRunsPolicy 如果线程池未关闭，则会在调用者线程中直接执行新任务，这会导致主线程提交线程性能变慢。
DiscardPolicy 从方法看没做任务操作，即表示不处理新任务，即丢弃。
DiscardOldestPolicy 抛弃最老的任务，就是从队列取出最老的任务然后放入新的任务进行执行。

如何提交线程

可以先随便定义一个固定大小的线程池

ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(3);

提交一个线程

es.submit(xxRunnble);
es.execute(xxRunnble);

submit和execute分别有什么区别呢？

execute没有返回值，如果不需要知道线程的结果就使用execute方法，性能会好很多。
submit返回一个Future对象，如果想知道线程结果就使用submit提交，而且它能在主线程中通过Future的get方法捕获线程中的异常。

executor()方法如何处理的

获取当前线程池的状态。
当前线程数量小于coreSize时创建一个新的线程运行。
如果当前线程处于运行状态，并且写入阻塞队列成功。双重检查，再次获取线程状态；如果线程状态变了（非运行状态）就需要从阻塞队列移除任务，并尝试判断线程是否全部执行完毕，同时执行拒绝策略。
如果当前线程池为空就新创建一个线程并执行。
如果在第三步的判断为非运行状态，尝试新建线程，如果失败则执行拒绝策略。

如何关闭线程池

es.shutdown();
不再接受新的任务，之前提交的任务等执行结束再关闭线程池。

es.shutdownNow();
不再接受新的任务，试图停止池中的任务再关闭线程池，返回所有未处理的线程list列表。