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一 使用線程池的好處

池化技術(shù)相比大家已經(jīng)屢見(jiàn)不鮮了，線程池、數(shù)據(jù)庫(kù)連接池、Http 連接池等等都是對(duì)這個(gè)思想的應(yīng)用。池化技術(shù)的思想主要是為了減少每次獲取資源的消耗，提高對(duì)資源的利用率。

線程池提供了一種限制和管理資源(包括執(zhí)行一個(gè)任務(wù))。每個(gè)線程池還維護(hù)一些基本統(tǒng)計(jì)信息，例如已完成任務(wù)的數(shù)量。

這里借用《Java 并發(fā)編程的藝術(shù)》提到的來(lái)說(shuō)一下使用線程池的好處：

• 降低資源消耗。通過(guò)重復(fù)利用已創(chuàng)建的線程降低線程創(chuàng)建和銷毀造成的消耗。
• 提高響應(yīng)速度。當(dāng)任務(wù)到達(dá)時(shí)，任務(wù)可以不需要的等到線程創(chuàng)建就能立即執(zhí)行。
• 提高線程的可管理性。線程是稀缺資源，如果無(wú)限制的創(chuàng)建，不僅會(huì)消耗系統(tǒng)資源，還會(huì)降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使用線程池可以進(jìn)行統(tǒng)一的分配，調(diào)優(yōu)和監(jiān)控。

二 Executor 框架

2.1 簡(jiǎn)介

Executor 框架是 Java5 之后引進(jìn)的，在 Java 5 之后，通過(guò) Executor 來(lái)啟動(dòng)線程比使用 Thread 的 start 方法更好，除了更易管理，效率更好(用線程池實(shí)現(xiàn)，節(jié)約開(kāi)銷)外，還有關(guān)鍵的一點(diǎn)：有助于避免 this 逃逸問(wèn)題。

補(bǔ)充：this 逃逸是指在構(gòu)造函數(shù)返回之前其他線程就持有該對(duì)象的引用. 調(diào)用尚未構(gòu)造完全的對(duì)象的方法可能引發(fā)令人疑惑的錯(cuò)誤。

Executor 框架不僅包括了線程池的管理，還提供了線程工廠、隊(duì)列以及拒絕策略等，Executor 框架讓并發(fā)編程變得更加簡(jiǎn)單。

2.2 Executor 框架結(jié)構(gòu)(主要由三大部分組成)

1) 任務(wù)(Runnable /Callable)

執(zhí)行任務(wù)需要實(shí)現(xiàn)的 Runnable 接口 或 Callable接口。Runnable 接口或 Callable 接口實(shí)現(xiàn)類都可以被 ThreadPoolExecutor 或 ScheduledThreadPoolExecutor 執(zhí)行。

2) 任務(wù)的執(zhí)行(Executor)

如下圖所示，包括任務(wù)執(zhí)行機(jī)制的核心接口 Executor ，以及繼承自 Executor 接口的 ExecutorService 接口。ThreadPoolExecutor 和 ScheduledThreadPoolExecutor 這兩個(gè)關(guān)鍵類實(shí)現(xiàn)了 ExecutorService 接口。

這里提了很多底層的類關(guān)系，但是，實(shí)際上我們需要更多關(guān)注的是 ThreadPoolExecutor 這個(gè)類，這個(gè)類在我們實(shí)際使用線程池的過(guò)程中，使用頻率還是非常高的。

注意： 通過(guò)查看 ScheduledThreadPoolExecutor 源代碼我們發(fā)現(xiàn) ScheduledThreadPoolExecutor 實(shí)際上是繼承了 ThreadPoolExecutor 并實(shí)現(xiàn)了 ScheduledExecutorService ，而 ScheduledExecutorService 又實(shí)現(xiàn)了 ExecutorService，正如我們下面給出的類關(guān)系圖顯示的一樣。

ThreadPoolExecutor 類描述:

//AbstractExecutorService實(shí)現(xiàn)了ExecutorService接口 
public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService 

ScheduledThreadPoolExecutor 類描述:

//ScheduledExecutorService實(shí)現(xiàn)了ExecutorService接口 
public class ScheduledThreadPoolExecutor 
        extends ThreadPoolExecutor 
        implements ScheduledExecutorService 

 

 

任務(wù)的執(zhí)行相關(guān)接口

3) 異步計(jì)算的結(jié)果(Future)

Future 接口以及 Future 接口的實(shí)現(xiàn)類 FutureTask 類都可以代表異步計(jì)算的結(jié)果。

當(dāng)我們把 Runnable接口 或 Callable 接口 的實(shí)現(xiàn)類提交給 ThreadPoolExecutor 或 ScheduledThreadPoolExecutor 執(zhí)行。(調(diào)用 submit() 方法時(shí)會(huì)返回一個(gè) FutureTask 對(duì)象)

2.3 Executor 框架的使用示意圖

 

Executor 框架的使用示意圖

 

 

主線程首先要?jiǎng)?chuàng)建實(shí)現(xiàn) Runnable 或者 Callable 接口的任務(wù)對(duì)象。

把創(chuàng)建完成的實(shí)現(xiàn) Runnable/Callable接口的 對(duì)象直接交給 ExecutorService 執(zhí)行:ExecutorService.execute(Runnable command))或者也可以把 Runnable 對(duì)象或Callable 對(duì)象提交給 ExecutorService 執(zhí)行(ExecutorService.submit(Runnable task)或ExecutorService.submit(Callable task))。

如果執(zhí)行 ExecutorService.submit(…)，ExecutorService 將返回一個(gè)實(shí)現(xiàn)Future接口的對(duì)象(我們剛剛也提到過(guò)了執(zhí)行 execute()方法和 submit()方法的區(qū)別，submit()會(huì)返回一個(gè) FutureTask 對(duì)象)。由于 FutureTask 實(shí)現(xiàn)了 Runnable，我們也可以創(chuàng)建 FutureTask，然后直接交給 ExecutorService 執(zhí)行。

最后，主線程可以執(zhí)行 FutureTask.get()方法來(lái)等待任務(wù)執(zhí)行完成。主線程也可以執(zhí)行FutureTask.cancel(boolean mayInterruptIfRunning)來(lái)取消此任務(wù)的執(zhí)行。

三 (重要)ThreadPoolExecutor 類簡(jiǎn)單介紹

線程池實(shí)現(xiàn)類 ThreadPoolExecutor 是 Executor 框架最核心的類。

3.1 ThreadPoolExecutor 類分析

ThreadPoolExecutor 類中提供的四個(gè)構(gòu)造方法。我們來(lái)看最長(zhǎng)的那個(gè)，其余三個(gè)都是在這個(gè)構(gòu)造方法的基礎(chǔ)上產(chǎn)生(其他幾個(gè)構(gòu)造方法說(shuō)白點(diǎn)都是給定某些默認(rèn)參數(shù)的構(gòu)造方法比如默認(rèn)制定拒絕策略是什么)，這里就不貼代碼講了，比較簡(jiǎn)單。

/** 
     * 用給定的初始參數(shù)創(chuàng)建一個(gè)新的ThreadPoolExecutor。 
     */ 
    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,//線程池的核心線程數(shù)量 
                              int maximumPoolSize,//線程池的最大線程數(shù) 
                              long keepAliveTime,//當(dāng)線程數(shù)大于核心線程數(shù)時(shí)，多余的空閑線程存活的最長(zhǎng)時(shí)間 
                              TimeUnit unit,//時(shí)間單位 
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,//任務(wù)隊(duì)列，用來(lái)儲(chǔ)存等待執(zhí)行任務(wù)的隊(duì)列 
                              ThreadFactory threadFactory,//線程工廠，用來(lái)創(chuàng)建線程，一般默認(rèn)即可 
                              RejectedExecutionHandler handler//拒絕策略，當(dāng)提交的任務(wù)過(guò)多而不能及時(shí)處理時(shí)，我們可以定制策略來(lái)處理任務(wù) 
                               ) { 
        if (corePoolSize < 0 || 
            maximumPoolSize <= 0 || 
            maximumPoolSize < corePoolSize || 
            keepAliveTime < 0) 
            throw new IllegalArgumentException(); 
        if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null) 
            throw new NullPointerException(); 
        this.corePoolSize = corePoolSize; 
        this.maximumPoolSize = maximumPoolSize; 
        this.workQueue = workQueue; 
        this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime); 
        this.threadFactory = threadFactory; 
        this.handler = handler; 
    } 

下面這些對(duì)創(chuàng)建 非常重要，在后面使用線程池的過(guò)程中你一定會(huì)用到!所以，務(wù)必拿著小本本記清楚。

• ThreadPoolExecutor 3 個(gè)最重要的參數(shù)：
• corePoolSize : 核心線程數(shù)線程數(shù)定義了最小可以同時(shí)運(yùn)行的線程數(shù)量。
• maximumPoolSize : 當(dāng)隊(duì)列中存放的任務(wù)達(dá)到隊(duì)列容量的時(shí)候，當(dāng)前可以同時(shí)運(yùn)行的線程數(shù)量變?yōu)樽畲缶€程數(shù)。

workQueue: 當(dāng)新任務(wù)來(lái)的時(shí)候會(huì)先判斷當(dāng)前運(yùn)行的線程數(shù)量是否達(dá)到核心線程數(shù)，如果達(dá)到的話，信任就會(huì)被存放在隊(duì)列中。

ThreadPoolExecutor其他常見(jiàn)參數(shù):

1. keepAliveTime:當(dāng)線程池中的線程數(shù)量大于 corePoolSize 的時(shí)候，如果這時(shí)沒(méi)有新的任務(wù)提交，核心線程外的線程不會(huì)立即銷毀，而是會(huì)等待，直到等待的時(shí)間超過(guò)了 keepAliveTime才會(huì)被回收銷毀;
2. unit : keepAliveTime 參數(shù)的時(shí)間單位。
3. threadFactory :executor 創(chuàng)建新線程的時(shí)候會(huì)用到。
4. handler :飽和策略。關(guān)于飽和策略下面單獨(dú)介紹一下。

下面這張圖可以加深你對(duì)線程池中各個(gè)參數(shù)的相互關(guān)系的理解(圖片來(lái)源：《Java性能調(diào)優(yōu)實(shí)戰(zhàn)》)：

線程池各個(gè)參數(shù)的關(guān)系

 

ThreadPoolExecutor 飽和策略定義:

如果當(dāng)前同時(shí)運(yùn)行的線程數(shù)量達(dá)到最大線程數(shù)量并且隊(duì)列也已經(jīng)被放滿了任時(shí)，ThreadPoolTaskExecutor 定義一些策略:

• ThreadPoolExecutor.AbortPolicy：拋出 RejectedExecutionException來(lái)拒絕新任務(wù)的處理。
• ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：調(diào)用執(zhí)行自己的線程運(yùn)行任務(wù)。您不會(huì)任務(wù)請(qǐng)求。但是這種策略會(huì)降低對(duì)于新任務(wù)提交速度，影響程序的整體性能。另外，這個(gè)策略喜歡增加隊(duì)列容量。如果您的應(yīng)用程序可以承受此延遲并且你不能任務(wù)丟棄任何一個(gè)任務(wù)請(qǐng)求的話，你可以選擇這個(gè)策略。
• ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy： 不處理新任務(wù)，直接丟棄掉。
• ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy： 此策略將丟棄最早的未處理的任務(wù)請(qǐng)求。

舉個(gè)例子：

Spring 通過(guò) ThreadPoolTaskExecutor 或者我們直接通過(guò) ThreadPoolExecutor 的構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建線程池的時(shí)候，當(dāng)我們不指定 RejectedExecutionHandler 飽和策略的話來(lái)配置線程池的時(shí)候默認(rèn)使用的是 ThreadPoolExecutor.AbortPolicy。在默認(rèn)情況下，ThreadPoolExecutor 將拋出 RejectedExecutionException 來(lái)拒絕新來(lái)的任務(wù) ，這代表你將丟失對(duì)這個(gè)任務(wù)的處理。對(duì)于可伸縮的應(yīng)用程序，建議使用 ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy。當(dāng)最大池被填滿時(shí)，此策略為我們提供可伸縮隊(duì)列。(這個(gè)直接查看 ThreadPoolExecutor 的構(gòu)造函數(shù)源碼就可以看出，比較簡(jiǎn)單的原因，這里就不貼代碼了。)

3.2 推薦使用 ThreadPoolExecutor 構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建線程池

在《阿里巴巴 Java 開(kāi)發(fā)手冊(cè)》“并發(fā)處理”這一章節(jié)，明確指出線程資源必須通過(guò)線程池提供，不允許在應(yīng)用中自行顯示創(chuàng)建線程。

為什么呢?

使用線程池的好處是減少在創(chuàng)建和銷毀線程上所消耗的時(shí)間以及系統(tǒng)資源開(kāi)銷，解決資源不足的問(wèn)題。如果不使用線程池，有可能會(huì)造成系統(tǒng)創(chuàng)建大量同類線程而導(dǎo)致消耗完內(nèi)存或者“過(guò)度切換”的問(wèn)題。

另外《阿里巴巴 Java 開(kāi)發(fā)手冊(cè)》中強(qiáng)制線程池不允許使用 Executors 去創(chuàng)建，而是通過(guò) ThreadPoolExecutor 構(gòu)造函數(shù)的方式，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，規(guī)避資源耗盡的風(fēng)險(xiǎn)

Executors 返回線程池對(duì)象的弊端如下：

FixedThreadPool 和 SingleThreadExecutor ：允許請(qǐng)求的隊(duì)列長(zhǎng)度為 Integer.MAX_VALUE,可能堆積大量的請(qǐng)求，從而導(dǎo)致 OOM。

CachedThreadPool 和 ScheduledThreadPool ：允許創(chuàng)建的線程數(shù)量為 Integer.MAX_VALUE ，可能會(huì)創(chuàng)建大量線程，從而導(dǎo)致 OOM。

方式一：通過(guò)ThreadPoolExecutor構(gòu)造函數(shù)實(shí)現(xiàn)(推薦)

方式二：通過(guò) Executor 框架的工具類 Executors 來(lái)實(shí)現(xiàn)我們可以創(chuàng)建三種類型的 ThreadPoolExecutor：

 

• FixedThreadPool
• SingleThreadExecutor
• CachedThreadPool

對(duì)應(yīng) Executors 工具類中的方法如圖所示：

 

四 (重要)ThreadPoolExecutor 使用示例我們上面講解了 Executor框架以及 ThreadPoolExecutor 類，下面讓我們實(shí)戰(zhàn)一下，來(lái)通過(guò)寫一個(gè) ThreadPoolExecutor 的小 Demo 來(lái)回顧上面的內(nèi)容。

4.1 示例代碼:Runnable+ThreadPoolExecutor

首先創(chuàng)建一個(gè) Runnable 接口的實(shí)現(xiàn)類(當(dāng)然也可以是 Callable 接口，我們上面也說(shuō)了兩者的區(qū)別。)

MyRunnable.java

import java.util.Date; 
 
/** 
 * 這是一個(gè)簡(jiǎn)單的Runnable類，需要大約5秒鐘來(lái)執(zhí)行其任務(wù)。 
 * @author shuang.kou 
 */ 
public class MyRunnable implements Runnable { 
 
    private String command; 
 
    public MyRunnable(String s) { 
        this.command = s; 
    } 
 
    @Override 
    public void run() { 
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " Start. Time = " + new Date()); 
        processCommand(); 
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " End. Time = " + new Date()); 
    } 
 
    private void processCommand() { 
        try { 
            Thread.sleep(5000); 
        } catch (InterruptedException e) { 
            e.printStackTrace(); 
        } 
    } 
 
    @Override 
    public String toString() { 
        return this.command; 
    } 
} 

編寫測(cè)試程序，我們這里以阿里巴巴推薦的使用 ThreadPoolExecutor 構(gòu)造函數(shù)自定義參數(shù)的方式來(lái)創(chuàng)建線程池。

ThreadPoolExecutorDemo.java

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue; 
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor; 
import java.util.concurrent.TimeUnit; 
 
public class ThreadPoolExecutorDemo { 
 
    private static final int CORE_POOL_SIZE = 5; 
    private static final int MAX_POOL_SIZE = 10; 
    private static final int QUEUE_CAPACITY = 100; 
    private static final Long KEEP_ALIVE_TIME = 1L; 
    public static void main(String[] args) { 
 
        //使用阿里巴巴推薦的創(chuàng)建線程池的方式 
        //通過(guò)ThreadPoolExecutor構(gòu)造函數(shù)自定義參數(shù)創(chuàng)建 
        ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor( 
                CORE_POOL_SIZE, 
                MAX_POOL_SIZE, 
                KEEP_ALIVE_TIME, 
                TimeUnit.SECONDS, 
                new ArrayBlockingQueue<>(QUEUE_CAPACITY), 
                new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()); 
 
        for (int i = 0; i < 10; i++) { 
            //創(chuàng)建WorkerThread對(duì)象（WorkerThread類實(shí)現(xiàn)了Runnable 接口） 
            Runnable worker = new MyRunnable("" + i); 
            //執(zhí)行Runnable 
            executor.execute(worker); 
        } 
        //終止線程池 
        executor.shutdown(); 
        while (!executor.isTerminated()) { 
        } 
        System.out.println("Finished all threads"); 
    } 
} 

可以看到我們上面的代碼指定了：

1. corePoolSize: 核心線程數(shù)為 5。
2. maximumPoolSize ：最大線程數(shù) 10
3. keepAliveTime : 等待時(shí)間為 1L。
4. unit: 等待時(shí)間的單位為 TimeUnit.SECONDS。
5. workQueue：任務(wù)隊(duì)列為 ArrayBlockingQueue，并且容量為 100;
6. handler:飽和策略為 CallerRunsPolicy。

Output：

pool-1-thread-2 Start. Time = Tue Nov 12 20:59:44 CST 2019 
pool-1-thread-5 Start. Time = Tue Nov 12 20:59:44 CST 2019 
pool-1-thread-4 Start. Time = Tue Nov 12 20:59:44 CST 2019 
pool-1-thread-1 Start. Time = Tue Nov 12 20:59:44 CST 2019 
pool-1-thread-3 Start. Time = Tue Nov 12 20:59:44 CST 2019 
pool-1-thread-5 End. Time = Tue Nov 12 20:59:49 CST 2019 
pool-1-thread-3 End. Time = Tue Nov 12 20:59:49 CST 2019 
pool-1-thread-2 End. Time = Tue Nov 12 20:59:49 CST 2019 
pool-1-thread-4 End. Time = Tue Nov 12 20:59:49 CST 2019 
pool-1-thread-1 End. Time = Tue Nov 12 20:59:49 CST 2019 
pool-1-thread-2 Start. Time = Tue Nov 12 20:59:49 CST 2019 
pool-1-thread-1 Start. Time = Tue Nov 12 20:59:49 CST 2019 
pool-1-thread-4 Start. Time = Tue Nov 12 20:59:49 CST 2019 
pool-1-thread-3 Start. Time = Tue Nov 12 20:59:49 CST 2019 
pool-1-thread-5 Start. Time = Tue Nov 12 20:59:49 CST 2019 
pool-1-thread-2 End. Time = Tue Nov 12 20:59:54 CST 2019 
pool-1-thread-3 End. Time = Tue Nov 12 20:59:54 CST 2019 
pool-1-thread-4 End. Time = Tue Nov 12 20:59:54 CST 2019 
pool-1-thread-5 End. Time = Tue Nov 12 20:59:54 CST 2019 
pool-1-thread-1 End. Time = Tue Nov 12 20:59:54 CST 2019 

4.2 線程池原理分析

承接 5.1 節(jié)，我們通過(guò)代碼輸出結(jié)果可以看出：線程池每次會(huì)同時(shí)執(zhí)行 5 個(gè)任務(wù)，這 5 個(gè)任務(wù)執(zhí)行完之后，剩余的 5 個(gè)任務(wù)才會(huì)被執(zhí)行。 大家可以先通過(guò)上面講解的內(nèi)容，分析一下到底是咋回事?(自己獨(dú)立思考一會(huì))

現(xiàn)在，我們就分析上面的輸出內(nèi)容來(lái)簡(jiǎn)單分析一下線程池原理。

**為了搞懂線程池的原理，我們需要首先分析一下 execute方法。**在 5.1 節(jié)中的 Demo 中我們使用 executor.execute(worker)來(lái)提交一個(gè)任務(wù)到線程池中去，這個(gè)方法非常重要，下面我們來(lái)看看它的源碼：

// 存放線程池的運(yùn)行狀態(tài) (runState) 和線程池內(nèi)有效線程的數(shù)量 (workerCount) 
   private final AtomicInteger ctl = new AtomicInteger(ctlOf(RUNNING, 0)); 
 
    private static int workerCountOf(int c) { 
        return c & CAPACITY; 
    } 
 
    private final BlockingQueue<Runnable> workQueue; 
 
    public void execute(Runnable command) { 
        // 如果任務(wù)為null，則拋出異常。 
        if (command == null) 
            throw new NullPointerException(); 
        // ctl 中保存的線程池當(dāng)前的一些狀態(tài)信息 
        int c = ctl.get(); 
 
        //  下面會(huì)涉及到 3 步 操作 
        // 1.首先判斷當(dāng)前線程池中之行的任務(wù)數(shù)量是否小于 corePoolSize 
        // 如果小于的話，通過(guò)addWorker(command, true)新建一個(gè)線程，并將任務(wù)(command)添加到該線程中；然后，啟動(dòng)該線程從而執(zhí)行任務(wù)。 
        if (workerCountOf(c) < corePoolSize) { 
            if (addWorker(command, true)) 
                return; 
            c = ctl.get(); 
        } 
        // 2.如果當(dāng)前之行的任務(wù)數(shù)量大于等于 corePoolSize 的時(shí)候就會(huì)走到這里 
        // 通過(guò) isRunning 方法判斷線程池狀態(tài)，線程池處于 RUNNING 狀態(tài)才會(huì)被并且隊(duì)列可以加入任務(wù)，該任務(wù)才會(huì)被加入進(jìn)去 
        if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) { 
            int recheck = ctl.get(); 
            // 再次獲取線程池狀態(tài)，如果線程池狀態(tài)不是 RUNNING 狀態(tài)就需要從任務(wù)隊(duì)列中移除任務(wù)，并嘗試判斷線程是否全部執(zhí)行完畢。同時(shí)執(zhí)行拒絕策略。 
            if (!isRunning(recheck) && remove(command)) 
                reject(command); 
                // 如果當(dāng)前線程池為空就新創(chuàng)建一個(gè)線程并執(zhí)行。 
            else if (workerCountOf(recheck) == 0) 
                addWorker(null, false); 
        } 
        //3. 通過(guò)addWorker(command, false)新建一個(gè)線程，并將任務(wù)(command)添加到該線程中；然后，啟動(dòng)該線程從而執(zhí)行任務(wù)。 
        //如果addWorker(command, false)執(zhí)行失敗，則通過(guò)reject()執(zhí)行相應(yīng)的拒絕策略的內(nèi)容。 
        else if (!addWorker(command, false)) 
            reject(command); 
    } 

通過(guò)下圖可以更好的對(duì)上面這 3 步做一個(gè)展示，下圖是我為了省事直接從網(wǎng)上找到，原地址不明。

圖解線程池實(shí)現(xiàn)原理

 

現(xiàn)在，讓我們?cè)诨氐?5.1 節(jié)我們寫的 Demo， 現(xiàn)在應(yīng)該是不是很容易就可以搞懂它的原理了呢?

沒(méi)搞懂的話，也沒(méi)關(guān)系，可以看看我的分析：

我們?cè)诖a中模擬了 10 個(gè)任務(wù)，我們配置的核心線程數(shù)為 5 、等待隊(duì)列容量為 100 ，所以每次只可能存在 5 個(gè)任務(wù)同時(shí)執(zhí)行，剩下的 5 個(gè)任務(wù)會(huì)被放到等待隊(duì)列中去。當(dāng)前的 5 個(gè)任務(wù)之行完成后，才會(huì)之行剩下的 5 個(gè)任務(wù)。

4.3 幾個(gè)常見(jiàn)的對(duì)比

4.3.1 Runnable vs Callable

Runnable自 Java 1.0 以來(lái)一直存在，但Callable僅在 Java 1.5 中引入,目的就是為了來(lái)處理Runnable不支持的用例。Runnable 接口不會(huì)返回結(jié)果或拋出檢查異常，但是**Callable 接口**可以。所以，如果任務(wù)不需要返回結(jié)果或拋出異常推薦使用 Runnable 接口，這樣代碼看起來(lái)會(huì)更加簡(jiǎn)潔。

工具類 Executors 可以實(shí)現(xiàn) Runnable 對(duì)象和 Callable 對(duì)象之間的相互轉(zhuǎn)換。(Executors.callable(Runnable task)或 Executors.callable(Runnable task，Object resule))。

Runnable.java

@FunctionalInterface 
public interface Runnable { 
   /** 
    * 被線程執(zhí)行，沒(méi)有返回值也無(wú)法拋出異常 
    */ 
    public abstract void run(); 
} 

Callable.java

@FunctionalInterface 
public interface Callable<V> { 
    /** 
     * 計(jì)算結(jié)果，或在無(wú)法這樣做時(shí)拋出異常。 
     * @return 計(jì)算得出的結(jié)果 
     * @throws 如果無(wú)法計(jì)算結(jié)果，則拋出異常 
     */ 
    V call() throws Exception; 
} 

4.3.2 execute() vs submit()

1. execute()方法用于提交不需要返回值的任務(wù)，所以無(wú)法判斷任務(wù)是否被線程池執(zhí)行成功與否;
2. submit()方法用于提交需要返回值的任務(wù)。線程池會(huì)返回一個(gè) Future 類型的對(duì)象，通過(guò)這個(gè) Future 對(duì)象可以判斷任務(wù)是否執(zhí)行成功，并且可以通過(guò) Future 的 get()方法來(lái)獲取返回值，get()方法會(huì)阻塞當(dāng)前線程直到任務(wù)完成，而使用 get(long timeout，TimeUnit unit)方法則會(huì)阻塞當(dāng)前線程一段時(shí)間后立即返回，這時(shí)候有可能任務(wù)沒(méi)有執(zhí)行完。

我們以**AbstractExecutorService**接口中的一個(gè) submit 方法為例子來(lái)看看源代碼：

public Future<?> submit(Runnable task) { 
        if (task == null) throw new NullPointerException(); 
        RunnableFuture<Void> ftask = newTaskFor(task, null); 
        execute(ftask); 
        return ftask; 
    } 

上面方法調(diào)用的 newTaskFor 方法返回了一個(gè) FutureTask 對(duì)象。

protected <T> RunnableFuture<T> newTaskFor(Runnable runnable, T value) { 
        return new FutureTask<T>(runnable, value); 
    } 

我們?cè)賮?lái)看看execute()方法：

public void execute(Runnable command) { 
      ... 
    } 

4.3.3 shutdown()VSshutdownNow()

shutdown() :關(guān)閉線程池，線程池的狀態(tài)變?yōu)?SHUTDOWN。線程池不再接受新任務(wù)了，但是隊(duì)列里的任務(wù)得執(zhí)行完畢。

shutdownNow() :關(guān)閉線程池，線程的狀態(tài)變?yōu)?STOP。線程池會(huì)終止當(dāng)前正在運(yùn)行的任務(wù)，并停止處理排隊(duì)的任務(wù)并返回正在等待執(zhí)行的 List。

4.3.2 isTerminated() VS isShutdown()

• isShutDown 當(dāng)調(diào)用 shutdown() 方法后返回為 true。
• isTerminated 當(dāng)調(diào)用 shutdown() 方法后，并且所有提交的任務(wù)完成后返回為 true

4.4 加餐:Callable+ThreadPoolExecutor示例代碼

MyCallable.java

import java.util.concurrent.Callable; 
 
public class MyCallable implements Callable<String> { 
    @Override 
    public String call() throws Exception { 
        Thread.sleep(1000); 
        //返回執(zhí)行當(dāng)前 Callable 的線程名字 
        return Thread.currentThread().getName(); 
    } 
} 

CallableDemo.java

import java.util.ArrayList; 
import java.util.Date; 
import java.util.List; 
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue; 
import java.util.concurrent.Callable; 
import java.util.concurrent.ExecutionException; 
import java.util.concurrent.Future; 
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor; 
import java.util.concurrent.TimeUnit; 
 
public class CallableDemo { 
 
    private static final int CORE_POOL_SIZE = 5; 
    private static final int MAX_POOL_SIZE = 10; 
    private static final int QUEUE_CAPACITY = 100; 
    private static final Long KEEP_ALIVE_TIME = 1L; 
 
    public static void main(String[] args) { 
 
        //使用阿里巴巴推薦的創(chuàng)建線程池的方式 
        //通過(guò)ThreadPoolExecutor構(gòu)造函數(shù)自定義參數(shù)創(chuàng)建 
        ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor( 
                CORE_POOL_SIZE, 
                MAX_POOL_SIZE, 
                KEEP_ALIVE_TIME, 
                TimeUnit.SECONDS, 
                new ArrayBlockingQueue<>(QUEUE_CAPACITY), 
                new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()); 
 
        List<Future<String>> futureList = new ArrayList<>(); 
        Callable<String> callable = new MyCallable(); 
        for (int i = 0; i < 10; i++) { 
            //提交任務(wù)到線程池 
            Future<String> future = executor.submit(callable); 
            //將返回值 future 添加到 list，我們可以通過(guò) future 獲得 執(zhí)行 Callable 得到的返回值 
            futureList.add(future); 
        } 
        for (Future<String> fut : futureList) { 
            try { 
                System.out.println(new Date() + "::" + fut.get()); 
            } catch (InterruptedException | ExecutionException e) { 
                e.printStackTrace(); 
            } 
        } 
        //關(guān)閉線程池 
        executor.shutdown(); 
    } 
} 

Output:

Wed Nov 13 13:40:41 CST 2019::pool-1-thread-1 
Wed Nov 13 13:40:42 CST 2019::pool-1-thread-2 
Wed Nov 13 13:40:42 CST 2019::pool-1-thread-3 
Wed Nov 13 13:40:42 CST 2019::pool-1-thread-4 
Wed Nov 13 13:40:42 CST 2019::pool-1-thread-5 
Wed Nov 13 13:40:42 CST 2019::pool-1-thread-3 
Wed Nov 13 13:40:43 CST 2019::pool-1-thread-2 
Wed Nov 13 13:40:43 CST 2019::pool-1-thread-1 
Wed Nov 13 13:40:43 CST 2019::pool-1-thread-4 
Wed Nov 13 13:40:43 CST 2019::pool-1-thread-5 

##五 幾種常見(jiàn)的線程池詳解

5.1 FixedThreadPool

5.1.1 介紹

FixedThreadPool 被稱為可重用固定線程數(shù)的線程池。通過(guò) Executors 類中的相關(guān)源代碼來(lái)看一下相關(guān)實(shí)現(xiàn)：

/** 
    * 創(chuàng)建一個(gè)可重用固定數(shù)量線程的線程池 
    */ 
   public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads, ThreadFactory threadFactory) { 
       return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads, 
                                     0L, TimeUnit.MILLISECONDS, 
                                     new LinkedBlockingQueue<Runnable>(), 
                                     threadFactory); 
   } 

另外還有一個(gè) FixedThreadPool 的實(shí)現(xiàn)方法，和上面的類似，所以這里不多做闡述：

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) { 
        return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads, 
                                      0L, TimeUnit.MILLISECONDS, 
                                      new LinkedBlockingQueue<Runnable>()); 
    } 

從上面源代碼可以看出新創(chuàng)建的 FixedThreadPool 的 corePoolSize 和 maximumPoolSize 都被設(shè)置為 nThreads，這個(gè) nThreads 參數(shù)是我們使用的時(shí)候自己傳遞的。

5.1.2 執(zhí)行任務(wù)過(guò)程介紹

FixedThreadPool 的 execute() 方法運(yùn)行示意圖(該圖片來(lái)源：《Java 并發(fā)編程的藝術(shù)》)：

FixedThreadPool的execute()方法運(yùn)行示意圖

 

上圖說(shuō)明：

• 如果當(dāng)前運(yùn)行的線程數(shù)小于 corePoolSize， 如果再來(lái)新任務(wù)的話，就創(chuàng)建新的線程來(lái)執(zhí)行任務(wù);
• 當(dāng)前運(yùn)行的線程數(shù)等于 corePoolSize 后， 如果再來(lái)新任務(wù)的話，會(huì)將任務(wù)加入 LinkedBlockingQueue;
• 線程池中的線程執(zhí)行完 手頭的任務(wù)后，會(huì)在循環(huán)中反復(fù)從 LinkedBlockingQueue 中獲取任務(wù)來(lái)執(zhí)行;

5.1.3 為什么不推薦使用FixedThreadPool?

FixedThreadPool 使用無(wú)界隊(duì)列 LinkedBlockingQueue(隊(duì)列的容量為 Intger.MAX_VALUE)作為線程池的工作隊(duì)列會(huì)對(duì)線程池帶來(lái)如下影響 ：

1. 當(dāng)線程池中的線程數(shù)達(dá)到 corePoolSize 后，新任務(wù)將在無(wú)界隊(duì)列中等待，因此線程池中的線程數(shù)不會(huì)超過(guò) corePoolSize;
2. 由于使用無(wú)界隊(duì)列時(shí) maximumPoolSize 將是一個(gè)無(wú)效參數(shù)，因?yàn)椴豢赡艽嬖谌蝿?wù)隊(duì)列滿的情況。所以，通過(guò)創(chuàng)建 FixedThreadPool的源碼可以看出創(chuàng)建的 FixedThreadPool 的 corePoolSize 和 maximumPoolSize 被設(shè)置為同一個(gè)值。
3. 由于 1 和 2，使用無(wú)界隊(duì)列時(shí) keepAliveTime 將是一個(gè)無(wú)效參數(shù);
4. 運(yùn)行中的 FixedThreadPool(未執(zhí)行 shutdown()或 shutdownNow())不會(huì)拒絕任務(wù)，在任務(wù)比較多的時(shí)候會(huì)導(dǎo)致 OOM(內(nèi)存溢出)。

5.2 SingleThreadExecutor 詳解

5.2.1 介紹

SingleThreadExecutor 是只有一個(gè)線程的線程池。下面看看SingleThreadExecutor 的實(shí)現(xiàn)：

/** 
     *返回只有一個(gè)線程的線程池 
     */ 
    public static ExecutorService newSingleThreadExecutor(ThreadFactory threadFactory) { 
        return new FinalizableDelegatedExecutorService 
            (new ThreadPoolExecutor(1, 1, 
                                    0L, TimeUnit.MILLISECONDS, 
                                    new LinkedBlockingQueue<Runnable>(), 
                                    threadFactory)); 
    } 
   public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() { 
        return new FinalizableDelegatedExecutorService 
            (new ThreadPoolExecutor(1, 1, 
                                    0L, TimeUnit.MILLISECONDS, 
                                    new LinkedBlockingQueue<Runnable>())); 
    } 

從上面源代碼可以看出新創(chuàng)建的 SingleThreadExecutor 的 corePoolSize 和 maximumPoolSize 都被設(shè)置為 1.其他參數(shù)和 FixedThreadPool 相同。

5.2.2 執(zhí)行任務(wù)過(guò)程介紹

SingleThreadExecutor 的運(yùn)行示意圖(該圖片來(lái)源：《Java 并發(fā)編程的藝術(shù)》)：

 

上圖說(shuō)明;

如果當(dāng)前運(yùn)行的線程數(shù)少于 corePoolSize，則創(chuàng)建一個(gè)新的線程執(zhí)行任務(wù);

當(dāng)前線程池中有一個(gè)運(yùn)行的線程后，將任務(wù)加入 LinkedBlockingQueue

線程執(zhí)行完當(dāng)前的任務(wù)后，會(huì)在循環(huán)中反復(fù)從LinkedBlockingQueue 中獲取任務(wù)來(lái)執(zhí)行;

5.2.3 為什么不推薦使用FixedThreadPool?

SingleThreadExecutor 使用無(wú)界隊(duì)列 LinkedBlockingQueue 作為線程池的工作隊(duì)列(隊(duì)列的容量為 Intger.MAX_VALUE)。SingleThreadExecutor 使用無(wú)界隊(duì)列作為線程池的工作隊(duì)列會(huì)對(duì)線程池帶來(lái)的影響與 FixedThreadPool 相同。說(shuō)簡(jiǎn)單點(diǎn)就是可能會(huì)導(dǎo)致 OOM，

5.3 CachedThreadPool 詳解

5.3.1 介紹

CachedThreadPool 是一個(gè)會(huì)根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)建新線程的線程池。下面通過(guò)源碼來(lái)看看 CachedThreadPool 的實(shí)現(xiàn)：

/** 
    * 創(chuàng)建一個(gè)線程池，根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)建新線程，但會(huì)在先前構(gòu)建的線程可用時(shí)重用它。 
    */ 
   public static ExecutorService newCachedThreadPool(ThreadFactory threadFactory) { 
       return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE, 
                                     60L, TimeUnit.SECONDS, 
                                     new SynchronousQueue<Runnable>(), 
                                     threadFactory); 
   } 
 
   public static ExecutorService newCachedThreadPool() { 
       return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE, 
                                     60L, TimeUnit.SECONDS, 
                                     new SynchronousQueue<Runnable>()); 
   } 

CachedThreadPool 的corePoolSize 被設(shè)置為空(0)，maximumPoolSize被設(shè)置為 Integer.MAX.VALUE，即它是無(wú)界的，這也就意味著如果主線程提交任務(wù)的速度高于 maximumPool 中線程處理任務(wù)的速度時(shí)，CachedThreadPool 會(huì)不斷創(chuàng)建新的線程。極端情況下，這樣會(huì)導(dǎo)致耗盡 cpu 和內(nèi)存資源。

5.3.2 執(zhí)行任務(wù)過(guò)程介紹

CachedThreadPool 的 execute()方法的執(zhí)行示意圖(該圖片來(lái)源：《Java 并發(fā)編程的藝術(shù)》)：

 

上圖說(shuō)明：

首先執(zhí)行 SynchronousQueue.offer(Runnable task) 提交任務(wù)到任務(wù)隊(duì)列。如果當(dāng)前 maximumPool 中有閑線程正在執(zhí)行 SynchronousQueue.poll(keepAliveTime,TimeUnit.NANOSECONDS)，那么主線程執(zhí)行 offer 操作與空閑線程執(zhí)行的 poll 操作配對(duì)成功，主線程把任務(wù)交給空閑線程執(zhí)行，execute()方法執(zhí)行完成，否則執(zhí)行下面的步驟 2;

當(dāng)初始 maximumPool 為空，或者 maximumPool 中沒(méi)有空閑線程時(shí)，將沒(méi)有線程執(zhí)行 SynchronousQueue.poll(keepAliveTime,TimeUnit.NANOSECONDS)。這種情況下，步驟 1 將失敗，此時(shí) CachedThreadPool 會(huì)創(chuàng)建新線程執(zhí)行任務(wù)，execute 方法執(zhí)行完成;

5.3.3 為什么不推薦使用CachedThreadPool?

CachedThreadPool允許創(chuàng)建的線程數(shù)量為 Integer.MAX_VALUE ，可能會(huì)創(chuàng)建大量線程，從而導(dǎo)致 OOM。

六 ScheduledThreadPoolExecutor 詳解

ScheduledThreadPoolExecutor 主要用來(lái)在給定的延遲后運(yùn)行任務(wù)，或者定期執(zhí)行任務(wù)。 這個(gè)在實(shí)際項(xiàng)目中基本不會(huì)被用到，所以對(duì)這部分大家只需要簡(jiǎn)單了解一下它的思想。關(guān)于如何在Spring Boot 中 實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù)，可以查看這篇文章《5分鐘搞懂如何在Spring Boot中Schedule Tasks》。

6.1 簡(jiǎn)介

ScheduledThreadPoolExecutor 使用的任務(wù)隊(duì)列 DelayQueue 封裝了一個(gè)PriorityQueue，PriorityQueue 會(huì)對(duì)隊(duì)列中的任務(wù)進(jìn)行排序，執(zhí)行所需時(shí)間短的放在前面先被執(zhí)行(ScheduledFutureTask 的 time 變量小的先執(zhí)行)，如果執(zhí)行所需時(shí)間相同則先提交的任務(wù)將被先執(zhí)行(ScheduledFutureTask 的 squenceNumber 變量小的先執(zhí)行)。

ScheduledThreadPoolExecutor 和 Timer 的比較：

• Timer 對(duì)系統(tǒng)時(shí)鐘的變化敏感，ScheduledThreadPoolExecutor不是;
• Timer 只有一個(gè)執(zhí)行線程，因此長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的任務(wù)可以延遲其他任務(wù)。ScheduledThreadPoolExecutor 可以配置任意數(shù)量的線程。此外，如果你想(通過(guò)提供 ThreadFactory)，你可以完全控制創(chuàng)建的線程;
• 在TimerTask 中拋出的運(yùn)行時(shí)異常會(huì)殺死一個(gè)線程，從而導(dǎo)致 Timer 死機(jī):-( ...即計(jì)劃任務(wù)將不再運(yùn)行。ScheduledThreadExecutor 不僅捕獲運(yùn)行時(shí)異常，還允許您在需要時(shí)處理它們(通過(guò)重寫 afterExecute 方法ThreadPoolExecutor)。拋出異常的任務(wù)將被取消，但其他任務(wù)將繼續(xù)運(yùn)行。

綜上，在 JDK1.5 之后，你沒(méi)有理由再使用 Timer 進(jìn)行任務(wù)調(diào)度了。

備注： Quartz 是一個(gè)由 java 編寫的任務(wù)調(diào)度庫(kù)，由 OpenSymphony 組織開(kāi)源出來(lái)。在實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中使用 Quartz 的還是居多，比較推薦使用 Quartz。因?yàn)?Quartz 理論上能夠同時(shí)對(duì)上萬(wàn)個(gè)任務(wù)進(jìn)行調(diào)度，擁有豐富的功能特性，包括任務(wù)調(diào)度、任務(wù)持久化、可集群化、插件等等。

6.2 運(yùn)行機(jī)制

ScheduledThreadPoolExecutor運(yùn)行機(jī)制

 

ScheduledThreadPoolExecutor 的執(zhí)行主要分為兩大部分：

當(dāng)調(diào)用 ScheduledThreadPoolExecutor 的 scheduleAtFixedRate() 方法或者**scheduleWirhFixedDelay()** 方法時(shí)，會(huì)向 ScheduledThreadPoolExecutor 的 DelayQueue 添加一個(gè)實(shí)現(xiàn)了 RunnableScheduledFuture 接口的 ScheduledFutureTask 。

線程池中的線程從 DelayQueue 中獲取 ScheduledFutureTask，然后執(zhí)行任務(wù)。

ScheduledThreadPoolExecutor 為了實(shí)現(xiàn)周期性的執(zhí)行任務(wù)，對(duì) ThreadPoolExecutor做了如下修改：

• 使用 DelayQueue 作為任務(wù)隊(duì)列;
• 獲取任務(wù)的方不同
• 執(zhí)行周期任務(wù)后，增加了額外的處理

6.3 ScheduledThreadPoolExecutor 執(zhí)行周期任務(wù)的步驟

 

 

ScheduledThreadPoolExecutor執(zhí)行周期任務(wù)的步驟

 

 

• 線程 1 從 DelayQueue 中獲取已到期的 ScheduledFutureTask(DelayQueue.take())。到期任務(wù)是指 ScheduledFutureTask的 time 大于等于當(dāng)前系統(tǒng)的時(shí)間;
• 線程 1 執(zhí)行這個(gè) ScheduledFutureTask;
• 線程 1 修改 ScheduledFutureTask 的 time 變量為下次將要被執(zhí)行的時(shí)間;
• 線程 1 把這個(gè)修改 time 之后的 ScheduledFutureTask 放回 DelayQueue 中(DelayQueue.add())。

七 線程池大小確定

線程池?cái)?shù)量的確定一直是困擾著程序員的一個(gè)難題，大部分程序員在設(shè)定線程池大小的時(shí)候就是隨心而定。我們并沒(méi)有考慮過(guò)這樣大小的配置是否會(huì)帶來(lái)什么問(wèn)題，我自己就是這大部分程序員中的一個(gè)代表。

由于筆主對(duì)如何確定線程池大小也沒(méi)有什么實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，所以，這部分內(nèi)容參考了網(wǎng)上很多文章/書(shū)籍。

首先，可以肯定的一點(diǎn)是線程池大小設(shè)置過(guò)大或者過(guò)小都會(huì)有問(wèn)題。合適的才是最好，貌似在 95 % 的場(chǎng)景下都是合適的。

如果閱讀過(guò)我的上一篇關(guān)于線程池的文章的話，你一定知道：

如果我們?cè)O(shè)置的線程池?cái)?shù)量太小的話，如果同一時(shí)間有大量任務(wù)/請(qǐng)求需要處理，可能會(huì)導(dǎo)致大量的請(qǐng)求/任務(wù)在任務(wù)隊(duì)列中排隊(duì)等待執(zhí)行，甚至?xí)霈F(xiàn)任務(wù)隊(duì)列滿了之后任務(wù)/請(qǐng)求無(wú)法處理的情況，或者大量任務(wù)堆積在任務(wù)隊(duì)列導(dǎo)致 OOM。這樣很明顯是有問(wèn)題的!CPU 根本沒(méi)有得到充分利用。

但是，如果我們?cè)O(shè)置線程數(shù)量太大，大量線程可能會(huì)同時(shí)在爭(zhēng)取 CPU 資源，這樣會(huì)導(dǎo)致大量的上下文切換，從而增加線程的執(zhí)行時(shí)間，影響了整體執(zhí)行效率。

上下文切換：

多線程編程中一般線程的個(gè)數(shù)都大于 CPU 核心的個(gè)數(shù)，而一個(gè) CPU 核心在任意時(shí)刻只能被一個(gè)線程使用，為了讓這些線程都能得到有效執(zhí)行，CPU 采取的策略是為每個(gè)線程分配時(shí)間片并輪轉(zhuǎn)的形式。當(dāng)一個(gè)線程的時(shí)間片用完的時(shí)候就會(huì)重新處于就緒狀態(tài)讓給其他線程使用，這個(gè)過(guò)程就屬于一次上下文切換。概括來(lái)說(shuō)就是：當(dāng)前任務(wù)在執(zhí)行完 CPU 時(shí)間片切換到另一個(gè)任務(wù)之前會(huì)先保存自己的狀態(tài)，以便下次再切換回這個(gè)任務(wù)時(shí)，可以再加載這個(gè)任務(wù)的狀態(tài)。任務(wù)從保存到再加載的過(guò)程就是一次上下文切換。

上下文切換通常是計(jì)算密集型的。也就是說(shuō)，它需要相當(dāng)可觀的處理器時(shí)間，在每秒幾十上百次的切換中，每次切換都需要納秒量級(jí)的時(shí)間。所以，上下文切換對(duì)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)意味著消耗大量的 CPU 時(shí)間，事實(shí)上，可能是操作系統(tǒng)中時(shí)間消耗最大的操作。

Linux 相比與其他操作系統(tǒng)(包括其他類 Unix 系統(tǒng))有很多的優(yōu)點(diǎn)，其中有一項(xiàng)就是，其上下文切換和模式切換的時(shí)間消耗非常少。

有一個(gè)簡(jiǎn)單并且適用面比較廣的公式：

• CPU 密集型任務(wù)(N+1)： 這種任務(wù)消耗的主要是 CPU 資源，可以將線程數(shù)設(shè)置為 N(CPU 核心數(shù))+1，比 CPU 核心數(shù)多出來(lái)的一個(gè)線程是為了防止線程偶發(fā)的缺頁(yè)中斷，或者其它原因?qū)е碌娜蝿?wù)暫停而帶來(lái)的影響。一旦任務(wù)暫停，CPU 就會(huì)處于空閑狀態(tài)，而在這種情況下多出來(lái)的一個(gè)線程就可以充分利用 CPU 的空閑時(shí)間。
• I/O 密集型任務(wù)(2N)： 這種任務(wù)應(yīng)用起來(lái)，系統(tǒng)會(huì)用大部分的時(shí)間來(lái)處理 I/O 交互，而線程在處理 I/O 的時(shí)間段內(nèi)不會(huì)占用 CPU 來(lái)處理，這時(shí)就可以將 CPU 交出給其它線程使用。因此在 I/O 密集型任務(wù)的應(yīng)用中，我們可以多配置一些線程，具體的計(jì)算方法是 2N。

八 參考《Java 并發(fā)編程的藝術(shù)》

Java Scheduler ScheduledExecutorService ScheduledThreadPoolExecutor Example[1]

java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor Example[2]

ThreadPoolExecutor – Java Thread Pool Example[3]