一、為什么要有線程池的概念
每次請(qǐng)求都新創(chuàng)建一個(gè)線程的話實(shí)現(xiàn)起來(lái)非常簡(jiǎn)便，但是存在一個(gè)問(wèn)題：如果并發(fā)的請(qǐng)求數(shù)量非常多，但每個(gè)線程執(zhí)行的時(shí)間很短，這樣就會(huì)頻繁的創(chuàng)建和銷毀線程，如此一來(lái)會(huì)大大降低系統(tǒng)的效率。
因此,單個(gè)任務(wù)處理時(shí)間比較短,需要處理的任務(wù)數(shù)量很大的后就需要使用線程池了。
二、使用線程池有什么好處
1.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。
2.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。
3.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。
線程池的類圖
Executor：一個(gè)運(yùn)行新任務(wù)的簡(jiǎn)單接口；
Executor Service：擴(kuò)展了Executor接口。添加了一些用來(lái)管理執(zhí)行器生命周期和任務(wù)生命周期的方法；
Scheduled Executor Service：擴(kuò)展了Executor Service。支持Future和定期執(zhí)行任務(wù)。
三、淺談線程池
Thread Pool Executor繼承自Abstract Executor Service，也是實(shí)現(xiàn)了Executor Service接口。
runStateOf：獲取運(yùn)行狀態(tài)；
workerCountOf：獲取活動(dòng)線程數(shù)；
ctlOf：獲取運(yùn)行狀態(tài)和活動(dòng)線程數(shù)的值。
...
private final Atomic Integer ctl = new Atomic Integer(ctl Of(RUNNING, 0));
private static final int COUNT_BITS = Integer.SIZE - 3;
private static final int CAPACITY = (1 << COUNT_BITS) - 1;
private static final int RUNNING = -1 << COUNT_BITS;
private static final int SHUTDOWN = 0 << COUNT_BITS;
private static final int STOP = 1 << COUNT_BITS;
private static final int TIDYING = 2 << COUNT_BITS;
private static final int TERMINATED = 3 << COUNT_BITS;
private static int runStateOf(int c) { return c & ~CAPACITY; }
private static int workerCountOf(int c) { return c & CAPACITY; }
private static int ctlOf(int rs, int wc) { return rs | wc; }
...
//ctl是對(duì)線程池的運(yùn)行狀態(tài)和線程池中有效線程的數(shù)量進(jìn)行控制的一個(gè)字段， 它包含兩部分的
//信息: 線程池的運(yùn)行狀態(tài) (run State) 和線程池內(nèi)有效線程的數(shù)量 (worker Count)，
//能接受新提交的任務(wù)，并且也能處理阻塞隊(duì)列中的任務(wù)；
//關(guān)閉狀態(tài)，不再接受新提交的任務(wù)，但卻可以繼續(xù)處理阻塞隊(duì)列中已保存的任務(wù)。在線程池
//處于 RUNNING 狀態(tài)時(shí)，調(diào)用 shutdown()方法會(huì)使線程池進(jìn)入到該狀態(tài)。（finalize() 方法在
//執(zhí)行過(guò)程中也會(huì)調(diào)用shutdown()方法進(jìn)入該狀態(tài)）；
//不能接受新任務(wù)，也不處理隊(duì)列中的任務(wù)，會(huì)中斷正在處理任務(wù)的線程。在線程池處于 //RUNNING 或 SHUTDOWN 狀態(tài)時(shí)，調(diào)用 shutdown Now() 方法會(huì)使線程池進(jìn)入到該狀態(tài)；
//如果所有的任務(wù)都已終止了，worker Count (有效線程數(shù)) 為0，線程池進(jìn)入該狀態(tài)后會(huì)調(diào)用 //terminated() 方法進(jìn)入TERMINATED 狀態(tài)。
//在terminated() 方法執(zhí)行完后進(jìn)入該狀態(tài)，默認(rèn)terminated()方法中什么也沒(méi)有做。
下面仔細(xì)分析一下：
在getTask方法中，如果這時(shí)線程池的狀態(tài)是SHUTDOWN并且workQueue為空，那么就應(yīng)該返回null來(lái)結(jié)束這個(gè)工作線程，而使線程池進(jìn)入SHUTDOWN狀態(tài)需要調(diào)用shutdown方法；
shutdown方法會(huì)調(diào)用interruptIdleWorkers來(lái)中斷空閑的線程，interruptIdleWorkers持有mainLock，會(huì)遍歷workers來(lái)逐個(gè)判斷工作線程是否空閑。但getTask方法中沒(méi)有mainLock；
在getTask中，如果判斷當(dāng)前線程池狀態(tài)是RUNNING，并且阻塞隊(duì)列為空，那么會(huì)調(diào)用workQueue.take()進(jìn)行阻塞；
如果在判斷當(dāng)前線程池狀態(tài)是RUNNING后，這時(shí)調(diào)用了shutdown方法把狀態(tài)改為了SHUTDOWN，這時(shí)如果不進(jìn)行中斷，那么當(dāng)前的工作線程在調(diào)用了workQueue.take()后會(huì)一直阻塞而不會(huì)被銷毀，因?yàn)樵赟HUTDOWN狀態(tài)下不允許再有新的任務(wù)添加到workQueue中，這樣一來(lái)線程池永遠(yuǎn)都關(guān)閉不了了；
由上可知，shutdown方法與getTask方法（從隊(duì)列中獲取任務(wù)時(shí)）存在競(jìng)態(tài)條件；
解決這一問(wèn)題就需要用到線程的中斷，也就是為什么要用interruptIdleWorkers方法。在調(diào)用workQueue.take()時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)當(dāng)前線程在執(zhí)行之前或者執(zhí)行期間是中斷狀態(tài)，則會(huì)拋出InterruptedException，解除阻塞的狀態(tài)；
但是要中斷工作線程，還要判斷工作線程是否是空閑的，如果工作線程正在處理任務(wù)，就不應(yīng)該發(fā)生中斷；
所以Worker繼承自AQS，在工作線程處理任務(wù)時(shí)會(huì)進(jìn)行l(wèi)ock，interruptIdleWorkers在進(jìn)行中斷時(shí)會(huì)使用tryLock來(lái)判斷該工作線程是否正在處理任務(wù)，如果tryLock返回true，說(shuō)明該工作線程當(dāng)前未執(zhí)行任務(wù)，這時(shí)才可以被中斷。
下面就來(lái)分析一下interruptIdleWorkers方法。
