阿粉有點(diǎn)驚嘆最近的面試題，因?yàn)閺闹暗幕A(chǔ)的面試題，到之后的一些涉及到分布式和微服務(wù)的面試題，再到現(xiàn)在的線程池的一些面試題，反正不同的面試官，就有不同的針對(duì)方向，可能現(xiàn)在的面試官比較想考驗(yàn)?zāi)愕亩喾矫娴哪芰Π桑罱?，一個(gè)讀者就反饋給了阿粉說(shuō)，面試官全程就從線程這塊入手，整的自己有點(diǎn)尷尬，但是好在有驚無(wú)險(xiǎn)的入職了，我們來(lái)看看面試官都問(wèn)了什么內(nèi)容？

進(jìn)程和線程的概念，你能說(shuō)一下自己的理解么？這個(gè)問(wèn)題，有點(diǎn)基礎(chǔ)，不過(guò)肯定是之后的開胃小菜。

進(jìn)程和線程的關(guān)系

進(jìn)程就是應(yīng)用程序在內(nèi)存中分配的空間，也就是正在運(yùn)行的程序，各個(gè)進(jìn)程之間互不干擾。同時(shí)進(jìn)程保存著程序每一個(gè)時(shí)刻運(yùn)行的狀態(tài)。

讓一個(gè)線程執(zhí)行一個(gè)子任務(wù)，這樣一個(gè)進(jìn)程就包含了多個(gè)線程，每個(gè)線程負(fù)責(zé)一個(gè)單獨(dú)的子任務(wù)。

進(jìn)程是一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)行環(huán)境，而線程是在進(jìn)程中執(zhí)行的一個(gè)任務(wù)。他們兩個(gè)本質(zhì)的區(qū)別是是否單獨(dú)占有內(nèi)存地址空間及其它系統(tǒng)資源（比如I/O）

總得來(lái)說(shuō)就是，線程是屬于進(jìn)程中的一個(gè)任務(wù)，應(yīng)該算是包含的關(guān)系。

進(jìn)程是操作系統(tǒng)進(jìn)行資源分配的基本單位，而線程是操作系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度的基本單位。

多進(jìn)程的方式也可以實(shí)現(xiàn)并發(fā)，為什么我們要使用多線程？這個(gè)問(wèn)題就有意思了，你如果不是很了解的話，這個(gè)問(wèn)題還真不好回答。

多進(jìn)程方式確實(shí)可以實(shí)現(xiàn)并發(fā)，但使用多線程，是比多進(jìn)程有好處的。

1.進(jìn)程間的通信比較復(fù)雜，而線程間的通信比較簡(jiǎn)單，通常情況下，我們需要使用共享資源，這些資源在線程間的通信比較容易。

2.進(jìn)程是重量級(jí)的，而線程是輕量級(jí)的，故多線程方式的系統(tǒng)開銷更小。

資源浪費(fèi)屬于一方面的有點(diǎn)，通信簡(jiǎn)單也是另外一方面的優(yōu)點(diǎn)，就憑借這兩點(diǎn)的內(nèi)容，還能選擇多進(jìn)程？

線程池的內(nèi)容

你在工作中使用過(guò)線程池么？為什么使用線程池？這個(gè)問(wèn)題有點(diǎn)尷尬，為什么這么說(shuō)？

如果你說(shuō)你沒(méi)用過(guò)，那你這在面試官這里就相當(dāng)于只寫 CRUD 的邏輯業(yè)務(wù)了，也不整點(diǎn)其他的內(nèi)容。

如果你說(shuō)你用過(guò)，你就得回答接下來(lái)的一系列關(guān)于線程池的問(wèn)題了。這個(gè)阿粉還是推薦，實(shí)話實(shí)話，就算你沒(méi)用過(guò)，那么也別瞎扯，不然你這給自己挖的坑，肯定自己得跳下去。

那么我們就從為什么使用線程池來(lái)入手分析唄。

首先我們就要思考一件事，不使用線程池的話，創(chuàng)建線程有什么弊端么？

在java中，如果每個(gè)請(qǐng)求到達(dá)就創(chuàng)建一個(gè)新線程，那對(duì)服務(wù)器的資源消耗是不是有點(diǎn)大，創(chuàng)建線程，銷毀線程，創(chuàng)建線程，銷毀線程，然后再各種線程之間來(lái)回的切換，這一來(lái)一回，是不是感覺(jué)資源浪費(fèi)就體現(xiàn)出來(lái)了。

那么線程池會(huì)避免這個(gè)情況么？

這就出來(lái)了優(yōu)點(diǎn)1了

創(chuàng)建/銷毀線程需要消耗系統(tǒng)資源，線程池可以復(fù)用已創(chuàng)建的線程。

雖然這個(gè)優(yōu)點(diǎn)很明確，但是還不是主要原因，主要原因如下：

控制并發(fā)的數(shù)量。并發(fā)數(shù)量過(guò)多，可能會(huì)導(dǎo)致資源消耗過(guò)多，從而造成服務(wù)器崩潰。（主要原因）

可以對(duì)線程做統(tǒng)一管理

分析一下線程池的原理 Java中的線程池頂層接口是Executor接口，但是使用的肯定不是這個(gè)，是 ThreadPoolExecutor

我們看看 ThreadPoolExecutor 構(gòu)造函數(shù)

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue) {
        this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
             Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);
    }

竟然參數(shù)這么多，分別都代表什么意思呢？

int corePoolSize：該線程池中核心線程數(shù)最大值。

int maximumPoolSize：該線程池中線程總數(shù)最大值。

long keepAliveTime：非核心線程閑置超時(shí)時(shí)長(zhǎng)。

TimeUnit unit：keepAliveTime的單位。

BlockingQueue workQueue：阻塞隊(duì)列，維護(hù)著等待執(zhí)行的Runnable任務(wù)對(duì)象。

corePoolSize核心線程最大值：這個(gè)值怎么確定？

一般這個(gè)問(wèn)題是相對(duì)來(lái)說(shuō)比較棘手的，如果面試官問(wèn)這個(gè)問(wèn)題，那一般的同學(xué)肯定頭大，我知道啥意思，但是這個(gè)怎么設(shè)置，我怎么定義呢？

其實(shí)有個(gè)計(jì)算公式：

最佳線程數(shù)目 = （（線程等待時(shí)間+線程CPU時(shí)間）/線程CPU時(shí)間 ）* CPU數(shù)目

            = （線程等待時(shí)間與線程CPU時(shí)間之比 + 1）* CPU數(shù)目

線程等待時(shí)間所占比例越高，需要越多線程。線程CPU時(shí)間所占比例越高，需要越少線程

maximumPoolSize :線程池中線程總數(shù)最大值

這個(gè)值實(shí)際上就是 核心線程數(shù) + 非核心線程數(shù)量

keepAliveTime: 這個(gè)值如果設(shè)定了，那么非核心線程如果處于閑置狀態(tài)超過(guò)該值，就會(huì)被銷毀。

BlockingQueue:阻塞隊(duì)列

看樣子感覺(jué)像 MQ 里面的東西，想到隊(duì)列，我們就又能聯(lián)想到生產(chǎn)者和消費(fèi)者，這時(shí)候就出現(xiàn)了個(gè)問(wèn)題，為什么要有阻塞隊(duì)列呢？

是不是就出現(xiàn)了消費(fèi)者模式，生產(chǎn)者一直生產(chǎn)資源，消費(fèi)者一直消費(fèi)資源，資源存儲(chǔ)在一個(gè)緩沖池中。

我們?cè)趯?shí)現(xiàn)這個(gè)模式的時(shí)候，多個(gè)線程操作共享變量，于是就帶來(lái)了線程安全性的問(wèn)題，造成重復(fù)消費(fèi)和死鎖，這時(shí)候阻塞隊(duì)列就出現(xiàn)了，當(dāng)緩沖池空了，我們需要阻塞消費(fèi)者，喚醒生產(chǎn)者；當(dāng)緩沖池滿了，我們需要阻塞生產(chǎn)者，喚醒消費(fèi)者。

而BlockingQueue提供了線程安全的隊(duì)列訪問(wèn)方式，并發(fā)包下很多高級(jí)同步類的實(shí)現(xiàn)都是基于BlockingQueue實(shí)現(xiàn)的。

也就是說(shuō)，你就只負(fù)責(zé)生產(chǎn)和消費(fèi)，安全問(wèn)題，JDK 來(lái)給你保證。

說(shuō)到這里，我們不在繼續(xù)往下延伸了，等下次阿粉直接在吧 BlockingQueue 完全的分析一波，應(yīng)為 BlockingQueue 絕對(duì)得需要一個(gè)長(zhǎng)篇的內(nèi)容才能解釋清楚。

分析完里面的參數(shù)，這時(shí)候，就得來(lái)看看線程池是怎么處理線程任務(wù)的，不然那怎么和面試官battle。

線程池是如何處理內(nèi)部的線程任務(wù)的

public void execute(Runnable command) {
        if (command == null)
            throw new NullPointerException();
       int c = ctl.get();
       // 1.當(dāng)前線程數(shù)小于corePoolSize,則調(diào)用addWorker創(chuàng)建核心線程執(zhí)行任務(wù)
            if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
                if (addWorker(command, true))
                    return;
                c = ctl.get();
            }
            // 2.如果不小于corePoolSize，則將任務(wù)添加到workQueue隊(duì)列。
            if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
                int recheck = ctl.get();
                //如果isRunning返回false(狀態(tài)檢查)，則remove這個(gè)任務(wù)，然后執(zhí)行拒絕策略。
                if (! isRunning(recheck) && remove(command))
                    reject(command);
                    //線程池處于running狀態(tài)，但是沒(méi)有線程，則創(chuàng)建線程
                else if (workerCountOf(recheck) == 0)
                    addWorker(null, false);
            }
            //如果放入workQueue失敗，則創(chuàng)建非核心線程執(zhí)行任務(wù)，
            //如果這時(shí)創(chuàng)建非核心線程失敗(當(dāng)前線程總數(shù)不小于maximumPoolSize時(shí))，就會(huì)執(zhí)行拒絕策略。
            else if (!addWorker(command, false))
                reject(command);
}
                                      

在 execute 方法中，ctl.get()是獲取線程池狀態(tài)。

流程如下：

1，首先線程池判斷基本線程池是否已滿，沒(méi)滿，創(chuàng)建一個(gè)工作線程來(lái)執(zhí)行任務(wù)。滿了，則進(jìn)入下個(gè)流程。

2，其次線程池判斷工作隊(duì)列是否已滿？沒(méi)滿，則將新提交的任務(wù)存儲(chǔ)在工作隊(duì)列里。滿了，則進(jìn)入下個(gè)流程。

3，最后線程池判斷整個(gè)線程池是否已滿，沒(méi)滿，則創(chuàng)建一個(gè)新的工作線程來(lái)執(zhí)行任務(wù)，滿了，則交給飽和策略來(lái)處理這個(gè)任務(wù)。

如果你能把這些在面試的時(shí)候說(shuō)清楚，那么至少在線程池這個(gè)知識(shí)點(diǎn)上，你是沒(méi)有任何問(wèn)題了，這樣就可以愉快并且開心的走下一個(gè)知識(shí)點(diǎn)了。