线程池原理分析以及常见的创建方式

线程池在代码中用的还是比较多，不管什么，都是用的池子，比如JDBC。在做一个生活中的例子吧，比如说你洗菜肯定会给要洗的才放入洗菜盆中来洗(洗菜盆就相当于一个池子)，你肯定不会一根一根的洗，浪费水资源不说，最主要的还浪费水资源。

请原谅我是一个平顶山人，我对象都说我很啰嗦，但是我也没有感觉。

a).什么是线程池以及它的作用

b).JAVA开发中，合理的使用线程池有三大好处；

c).线程池的分类

e).线程池的原理分析

f).合理的配置线程数数量

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a).什么是线程池以及它的作用

JAVA中线程池是运用最多的并发框架，几乎所有并发或者异步的编程都可以使用线程池。

主要就是通过几个固定的线程来操作服务，减少了创建和销毁线程的过程，从而提高效率。

b).JAVA开发中，合理的使用线程池有三大好处；

a).降低消耗资源

通过重复的创建线程以及销毁线程能够降低消耗

b).提高响应速度

当 达到任务时候，任务可以不等到线程创建就能执行任务

c).提高线程的可管理性

线程比较稀缺，如果过度的创建线程，不仅不能够优化代码，而且还会降低系统的性能。可以使用I线程池统一分配，管理，监控。

c).线程池的分类

前言：JAVA支持并发，但是频繁的创建线程和销毁线程会很浪费资源的，并且线程又很宝贵的。在JDK1.5以前的版本中，线程池非常的丑陋的，但是在JDK1.5之后加入了java.uril.concurrent包，对并发有了一个很大的帮助。今天主要说下Executor接口。

d).线程池创建的四种方式

前言：Executor框架最顶层的是ThreadPoolExecutor类，Executors主要提供的有newScheduledThreadPool，newFixedThreadPool，newCachedThreadPool，newSingleThreadExcutor，只是构造方法，参数不同，可以适用不同的场景

第一种：newCachedThreadPool:

创建一个可缓存的线程池，缓存线程池如果超过处理需要，可回收线程。比如说：线程池虽然创建了10个线程，但是运行的线程只有4个，线程用完之后回收，方便其他线程来使用

package com.aaa.demoThread;

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class NewCachedThreadPoolDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//创建的是newCachedThreadPool线程池子
		ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
		for(int i=0;i<30;i++){
			 int temp=i;
			
			cachedThreadPool.execute(new Runnable() {
				@Override
				public void run() {
					System.out.println("名称："+Thread.currentThread().getName()+"执行的是："+temp);
				}
			});
		}
	}

}

结果如图：

第二种：newFixedThreadPool：

创建一个定长线程池，可控制最大并发数，超出的线程数量会在外边等待

package com.aaa.demoThread;

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class NewFixedThreadPool {
	public static void main(String[] args) {
		
		ExecutorService newFixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
		for (int i = 0; i < 20; i++) {
			int temp=i;
			newFixedThreadPool.execute(new Runnable() {
				@Override
				public void run() {
					System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"i:"+temp);
				}
			});
		}
		
	}

}

结果如图所示；

第三种：newScheduledThreadPool:

这个线程池会定时调用方法

package com.aaa.demoThread;

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class NewScheduledThreadPool {
	public static void main(String[] args) {
		
		ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(3);
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			int temp= i;
			newScheduledThreadPool.schedule(new Runnable() {
				
				@Override
				public void run() {
					System.out.println("名称："+Thread.currentThread().getName()+"执行的是："+temp);
					
				}
			}, 5, TimeUnit.SECONDS);
		}
	}

}

5s运行结果：

第三种：newSingleThreadPool:

这个是一个单例的线程，实战中几乎用到的不多

package com.aaa.demoThread;

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class newSingleThreadPool {
	public static void main(String[] args) {
		ExecutorService newSingleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			final int index = i;
			newSingleThreadExecutor.execute(new Runnable() {

				@Override
				public void run() {
					System.out.println("index:" + index);
					try {
						Thread.sleep(200);
					} catch (Exception e) {
						// TODO: handle exception
					}
				}
			});
		}

	}

}

如图所示：

e).线程池的原理分析

看源码：这里拿newFixedThreadPool举栗子，点击newFixedThreadPool的execute进入ThreadPoolExcutor

  /**
     * Executes the given task sometime in the future.  The task
     * may execute in a new thread or in an existing pooled thread.
     *
     * If the task cannot be submitted for execution, either because this
     * executor has been shutdown or because its capacity has been reached,
     * the task is handled by the current {@code RejectedExecutionHandler}.
     *
     * @param command the task to execute
     * @throws RejectedExecutionException at discretion of
     *         {@code RejectedExecutionHandler}, if the task
     *         cannot be accepted for execution
     * @throws NullPointerException if {@code command} is null
     */
    public void execute(Runnable command) {
        if (command == null)
            throw new NullPointerException();
        /*
         * Proceed in 3 steps:
         *
         * 1. If fewer than corePoolSize threads are running, try to
         * start a new thread with the given command as its first
         * task.  The call to addWorker atomically checks runState and
         * workerCount, and so prevents false alarms that would add
         * threads when it shouldn't, by returning false.
         *
         * 2. If a task can be successfully queued, then we still need
         * to double-check whether we should have added a thread
         * (because existing ones died since last checking) or that
         * the pool shut down since entry into this method. So we
         * recheck state and if necessary roll back the enqueuing if
         * stopped, or start a new thread if there are none.
         *
         * 3. If we cannot queue task, then we try to add a new
         * thread.  If it fails, we know we are shut down or saturated
         * and so reject the task.
         */
        int c = ctl.get();
        if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
            if (addWorker(command, true))
                return;
            c = ctl.get();
        }
        if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {         
            int recheck = ctl.get();
            if (! isRunning(recheck) && remove(command))
                reject(command);
            else if (workerCountOf(recheck) == 0)
                addWorker(null, false);
        }
        else if (!addWorker(command, false))
            reject(command);
    }

核心：

最主要的区别就是核心线程数和最大线程数量：

a).用户线程>核心线程数 -----> 将大于核心线程的数量放在队列线程中 -----> 继续执行任务 --------> 用户线程>缓存队列线程 ---------> 将大于最大线程数量 ------> 放在最大线程池里边 -----> 用户线程>最大线程 -------> 出现异常

自己来一个画图：

多线程总结:

四种线程池都是基于ThreadPoolExecutor，但是是根据不同的构造方法来搞的，主要是四个参数，根据不同的构造方法来完成不同的需求。

参数说明：

CorePoolSize：核心线程池的大小。当任务来了之后就会执行任务，如果当前线程达到了CorePoolSize十周，就会给线程放在缓存池中。。

MaxnumPoolSize：线程池的最大数量。表示的是线程池中最多创建的线程池数量。

keepAliveTime：表示的当前线程池没有变成线程执行时，保持多久时间会终止。

unit：表示的是keepAliveTime的时间单位。主要有年月日，时分秒

f).合理的配置线程数数量

主要从两个方面来考虑线程数量
a)CPU密集 b).I/O密集
https://blog.****.net/wt520it/article/details/87894309

CPU密集型时，任务可以少配置线程数，大概和机器的cpu核数相当，这样可以使得每个线程都在执行任务
IO密集型时，大部分线程都阻塞，故需要多配置线程数，2*cpu核数
操作系统之名称解释：
某些进程花费了绝大多数时间在计算上，而其他则在等待I/O上花费了大多是时间，
前者称为计算密集型（CPU密集型）computer-bound，后者称为I/O密集型，I/O-bound。

在实战中学习，在快乐中成长