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多線程可以說是面試官最喜歡拿來問的題目之一了，可謂是老生之常談，不管你是新手還是老司機，我相信你一定會在面試過程中遇到過有關(guān)多線程的一些問題。那我現(xiàn)在就充當(dāng)一次面試官，我來問你：

現(xiàn)有一個線程池，參數(shù)corePoolSize = 5，maximumPoolSize = 10，BlockingQueue阻塞隊列長度為5，此時有4個任務(wù)同時進來，問：線程池會創(chuàng)建幾條線程？

如果4個任務(wù)還沒處理完，這時又同時進來2個任務(wù)，問：線程池又會創(chuàng)建幾條線程還是不會創(chuàng)建？

如果前面6個任務(wù)還是沒有處理完，這時又同時進來5個任務(wù)，問：線程池又會創(chuàng)建幾條線程還是不會創(chuàng)建？

如果你此時一臉懵逼，請不要慌，問題不大。

dont_panic

創(chuàng)建線程池的構(gòu)造方法的參數(shù)都有哪些？

要回答這個問題，我們需要從創(chuàng)建線程池的參數(shù)去找答案：

java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor#ThreadPoolExecutor：

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                          int maximumPoolSize,
                          long keepAliveTime,
                          TimeUnit unit,
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                          ThreadFactory threadFactory,
                          RejectedExecutionHandler handler) {
    if (corePoolSize < 0 || maximumPoolSize <= 0 || maximumPoolSize < corePoolSize || keepAliveTime < 0)
        throw new IllegalArgumentException();
    if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
        throw new NullPointerException();
    this.acc = System.getSecurityManager() == null ? null : AccessController.getContext();
    this.corePoolSize = corePoolSize;
    this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
    this.workQueue = workQueue;
    this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
    this.threadFactory = threadFactory;
    this.handler = handler;
}

創(chuàng)建線程池一共有7個參數(shù)，從源碼可知，corePoolSize和maximumPoolSize都不能小于0，且核心線程數(shù)不能大于最大線程數(shù)。

下面我來解釋一下這7個參數(shù)的用途：

corePoolSize

線程池核心線程數(shù)量，核心線程不會被回收，即使沒有任務(wù)執(zhí)行，也會保持空閑狀態(tài)。

maximumPoolSize

池允許最大的線程數(shù)，當(dāng)線程數(shù)量達到corePoolSize，且workQueue隊列塞滿任務(wù)了之后，繼續(xù)創(chuàng)建線程。

keepAliveTime

超過corePoolSize之后的“臨時線程”的存活時間。

unit

keepAliveTime的單位。

workQueue

當(dāng)前線程數(shù)超過corePoolSize時，新的任務(wù)會處在等待狀態(tài)，并存在workQueue中，BlockingQueue是一個先進先出的阻塞式隊列實現(xiàn)，底層實現(xiàn)會涉及Java并發(fā)的AQS機制，有關(guān)于AQS的相關(guān)知識，我會單獨寫一篇，敬請期待。

threadFactory

創(chuàng)建線程的工廠類，通常我們會自頂一個threadFactory設(shè)置線程的名稱，這樣我們就可以知道線程是由哪個工廠類創(chuàng)建的，可以快速定位。

handler

線程池執(zhí)行拒絕策略，當(dāng)線數(shù)量達到maximumPoolSize大小，并且workQueue也已經(jīng)塞滿了任務(wù)的情況下，線程池會調(diào)用handler拒絕策略來處理請求。

系統(tǒng)默認的拒絕策略有以下幾種：

1. AbortPolicy：為線程池默認的拒絕策略，該策略直接拋異常處理。
2. DiscardPolicy：直接拋棄不處理。
3. DiscardOldestPolicy：丟棄隊列中最老的任務(wù)。
4. CallerRunsPolicy：將任務(wù)分配給當(dāng)前執(zhí)行execute方法線程來處理。

我們還可以自定義拒絕策略，只需要實現(xiàn)RejectedExecutionHandler接口即可，友好的拒絕策略實現(xiàn)有如下：

1. 將數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)，待系統(tǒng)空閑時再進行處理
2. 將數(shù)據(jù)用日志進行記錄，后由人工處理

現(xiàn)在我們回到剛開始的問題就很好回答了：

線程池corePoolSize=5，線程初始化時不會自動創(chuàng)建線程，所以當(dāng)有4個任務(wù)同時進來時，執(zhí)行execute方法會新建【4】條線程來執(zhí)行任務(wù)；

前面的4個任務(wù)都沒完成，現(xiàn)在又進來2個隊列，會新建【1】條線程來執(zhí)行任務(wù)，這時poolSize=corePoolSize，還剩下1個任務(wù)，線程池會將剩下這個任務(wù)塞進阻塞隊列中，等待空閑線程執(zhí)行；

如果前面6個任務(wù)還是沒有處理完，這時又同時進來了5個任務(wù)，此時還沒有空閑線程來執(zhí)行新來的任務(wù)，所以線程池繼續(xù)將這5個任務(wù)塞進阻塞隊列，但發(fā)現(xiàn)阻塞隊列已經(jīng)滿了，核心線程也用完了，還剩下1個任務(wù)不知道如何是好，于是線程池只能創(chuàng)建【1】條“臨時”線程來執(zhí)行這個任務(wù)了；

這里創(chuàng)建的線程用“臨時”來描述還是因為它們不會長期存在于線程池，它們的存活時間為keepAliveTime，此后線程池會維持最少corePoolSize數(shù)量的線程。

image

為什么不建議使用Executors創(chuàng)建線程池？

JDK為我們提供了Executors線程池工具類，里面有默認的線程池創(chuàng)建策略，大概有以下幾種：

1. FixedThreadPool：線程池線程數(shù)量固定，即corePoolSize和maximumPoolSize數(shù)量一樣。
2. SingleThreadPool：單個線程的線程池。
3. CachedThreadPool：初始核心線程數(shù)量為0，最大線程數(shù)量為Integer.MAX_VALUE，線程空閑時存活時間為60秒，并且它的阻塞隊列為SynchronousQueue，它的初始長度為0，這會導(dǎo)致任務(wù)每次進來都會創(chuàng)建線程來執(zhí)行，在線程空閑時，存活時間到了又會釋放線程資源。
4. ScheduledThreadPool：創(chuàng)建一個定長的線程池，而且支持定時的以及周期性的任務(wù)執(zhí)行，類似于Timer。

用Executors工具類雖然很方便，我依然不推薦大家使用以上默認的線程池創(chuàng)建策略，阿里巴巴開發(fā)手冊也是強制不允許使用Executors來創(chuàng)建線程池，我們從JDK源碼中尋找一波答案：

java.util.concurrent.Executors：

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

// SingleThreadPool
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
    return new FinalizableDelegatedExecutorService
        (new ThreadPoolExecutor(1, 1,
                                0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}

// CachedThreadPool
public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
    // 允許創(chuàng)建線程數(shù)為Integer.MAX_VALUE
    return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
                                  60L, TimeUnit.SECONDS,
                                  new SynchronousQueue<Runnable>());
}

// ScheduledThreadPool
public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {
    // 允許創(chuàng)建線程數(shù)為Integer.MAX_VALUE
        super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, 0, NANOSECONDS,
              new DelayedWorkQueue());
    }

public LinkedBlockingQueue() {
    // 允許隊列長度最大為Integer.MAX_VALUE
    this(Integer.MAX_VALUE);
}

從JDK源碼可看出，Executors工具類無非是把一些特定參數(shù)進行了封裝，并提供一些方法供我們調(diào)用而已，我們并不能靈活地填寫參數(shù)，策略過于簡單，不夠友好。

CachedThreadPool和ScheduledThreadPool最大線程數(shù)為Integer.MAX_VALUE，如果線程無限地創(chuàng)建，會造成OOM異常。

LinkedBlockingQueue基于鏈表的FIFO隊列，是無界的，默認大小是Integer.MAX_VALUE，因此FixedThreadPool和SingleThreadPool的阻塞隊列長度為Integer.MAX_VALUE，如果此時隊列被無限地堆積任務(wù)，會造成OOM異常。

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