“兄弟，听说你最近在面试 Java 开发？”
“是啊，昨天刚面了个大厂，结果一上来就问我线程池的创建方式，差点没给我问懵了……”
“线程池啊？这可是 Java 多线程编程的必考点啊！不过你别慌，今天咱们就来系统地复习一下这个知识点，保证你下次遇到这种问题，稳稳拿下！”
什么是线程池？
在正式聊线程池之前，我们先来看看下面这个场景。
假设你是一家餐厅的老板，生意火爆，每天都有大量顾客上门点餐。如果你让每位顾客进店时都临时招聘一个厨师来做饭，那不仅招聘成本高，厨师培训慢，顾客等得也烦。有没有更好的办法呢？
当然有！你可以雇佣一支固定的厨师团队，来回轮流做饭。这样不仅节省了招聘时间，还能让厨师们各司其职，提高效率。
在 Java 里，线程池（ThreadPool）就类似于这个厨师团队的概念。它的作用是：
- 预先创建一批线程，并复用它们来执行任务，避免频繁创建和销毁线程带来的开销。
- 统一管理线程，提高线程的调度效率。
- 控制并发量，防止系统因创建过多线程导致崩溃。
总结一下，线程池的本质就是管理和复用一批线程，以提高系统的并发性能并降低线程创建的开销。
线程池的创建方式
在 Java 里，线程池主要是由 ExecutorService 接口提供的，而 ThreadPoolExecutor 是它的核心实现类。创建线程池的方式主要有以下几种：
直接使用 ThreadPoolExecutor 构造方法（推荐）
参数说明：
- 核心线程数（corePoolSize） ：线程池中始终存活的线程数量，即使它们空闲也不会被回收。
- 最大线程数（maximumPoolSize） ：线程池中允许的最大线程数，当任务量增加时，线程数最多可以扩展到这个值。
- 线程空闲时间（keepAliveTime） ：如果线程数超过 corePoolSize，那么多余的线程在 keepAliveTime 时间内没有新任务时会被销毁。
- 任务队列（BlockingQueue） ：用于存放等待执行的任务，如 LinkedBlockingQueue、ArrayBlockingQueue 等。
- 线程工厂（ThreadFactory） ：用于创建线程，通常使用默认的 Executors.defaultThreadFactory() 即可。
- 拒绝策略（RejectedExecutionHandler） ：当任务数量超过线程池负荷时，如何处理新任务：
-
- AbortPolicy（默认）：直接抛出 RejectedExecutionException 异常。
-
- CallerRunsPolicy：由提交任务的线程自己执行该任务。
-
- DiscardPolicy：直接丢弃任务，不抛异常。
-
- DiscardOldestPolicy：丢弃队列中最老的任务，然后尝试重新提交当前任务。
使用 Executors 工具类创建（不推荐）
Java 提供了 Executors 工具类来简化线程池的创建：
但不推荐使用 Executors 的原因是：
- FixedThreadPool 和 SingleThreadExecutor 使用的是无界队列，可能导致 OOM（内存溢出）。
- CachedThreadPool 线程数无限增长，容易导致 CPU 负载过高。
- ScheduledThreadPool 适用于定时任务，但如果任务堆积，可能影响调度精准度。
最佳实践：使用 ThreadPoolExecutor 进行精细化管理！
线程池的优点
线程池在高并发系统中至关重要，它的主要优点包括：
- 降低资源消耗：线程复用减少了频繁创建和销毁线程的开销，提高了系统效率。
- 提高响应速度：任务可以快速被已有的线程执行，而无需等待新线程创建。
- 提高线程管理能力：线程池提供了任务队列、线程复用、超时回收、拒绝策略等机制，使线程管理更加灵活。
- 防止资源耗尽：可以限制最大线程数，防止线程数量过多导致内存溢出或 CPU 过载。
- 增强系统稳定性：合理的线程池策略能让系统在高负载下仍能稳定运行。
线程池的生命周期（五种状态）
线程池的运行状态主要有五种：
- RUNNING（运行中） ：可以接受新任务，并处理队列中的任务。
- SHUTDOWN（关闭中） ：调用 shutdown() 方法后，线程池不再接受新任务，但会继续执行队列中的任务。
- STOP（停止） ：调用 shutdownNow() 方法后，线程池立即终止所有线程，不再执行任务。
- TIDYING（整理中） ：当所有任务执行完毕，线程池的线程数为 0 时，进入 TIDYING 状态，执行 terminated() 方法。
- TERMINATED（已终止） ：线程池彻底终结，不再接受任何任务。
示例：
结语
线程池是 Java 并发编程的重要工具，合理使用线程池能显著提升系统性能和稳定性。在面试时，如果被问到线程池，你可以按照如下结构回答：
- 什么是线程池？ （概念和作用）
- 如何创建线程池？ （ThreadPoolExecutor vs Executors）
- 线程池的优点？ （节省资源、提高性能、增强稳定性）
- 线程池的状态？ （RUNNING、SHUTDOWN、STOP、TIDYING、TERMINATED）
掌握这些核心知识点，保证你在 Java 面试中更胜一筹！
END
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