什么是線程池
我們都知道線程是什么，但是一提到線程池，給人的第一個感覺就是一堆線程，這樣的理解其實不太對，線程池可以只有一個線程，也可以有多個線程，而線程池最大的作用是管理和復用線程。一提到管理線程，我們都知道線程池可以幫我們創(chuàng)建線程，也可以幫我們銷毀線程。但是一提到復用線程，相信大多數(shù)人都愣了，要知道 Thread.start 執(zhí)行完 Runnable.run 方法之后線程就自動停止了，也就是說 Thread 對象只能調(diào)用一次 start 方法，那么在這種情況下線程池是如何復用線程的呢？
都說源碼是最好的老師，接下來讓我們通過源碼來看看這葫蘆里面賣的什么藥
線程池的原理
- 我們還是從線程池的寫法入手源碼
- 在線程池的執(zhí)行方法中，我們發(fā)現(xiàn)了一個出現(xiàn)頻率很高的 API，接下來讓我們看看這句代碼干了什么事
- 我們可以看到，線程池拿到任務之后丟給了 Worker 類處理
- 進 Worker 類一看，不看不知道，一看嚇一跳，這個類還創(chuàng)建了 Thread 對象
- 有一個非常重要細節(jié)，就是創(chuàng)建線程的時候，傳入的并不是我們給線程池的那個 Runnable 對象，而是 Worker 對象本身，也就是說線程 start 的時候，Worker 類的 run 方法會被執(zhí)行
在這里可以看到我們剛剛傳入 Runnable 對象，然后開啟了一個 while 循環(huán)，循環(huán)的意思是：只要 task 對象不為空，那么就會一直調(diào)用 task = getTask()，直到獲取到的 task 對象為空了才會停止循環(huán)
那么 getTask 方法里面到底干了什么，讓我們接著看
- 通過這兩段代碼，我們可以得知，getTask 其實就是往阻塞隊列中取出 Runnable 對象
- 通過這些，我們可以得出，線程池復用線程的原理，創(chuàng)建 Thread 對象的時候傳入的不是我們的 Runnable 對象，而是通過線程池自定義的 Runnable 類，這個類主要的作用不僅是執(zhí)行我們的 Runnable 對象，當我們傳入的任務被某個線程執(zhí)行完畢之后，它還會遍歷阻塞隊列中其他未執(zhí)行的任務，這樣就能達到一個線程執(zhí)行多個 Runnable 對象的效果，這個就是線程池復用線程的原理。
什么時候該用線程池
通過源碼我們了解到了線程池的工作機制，那么問題來了，什么情況下該用線程池，什么情況下不該用線程池？
這個問題其實很簡單，源碼已經(jīng)告訴我們答案了，當線程池中只有一個線程并且只執(zhí)行一次任務的時候，我們可以考慮不用線程池，直接創(chuàng)建 Thread 對象來執(zhí)行這個任務。
也就是說線程池的生命周期只有單個任務的情況下，沒有任何優(yōu)勢可言，但是如果在多任務同時并發(fā)的情況下，線程池是可以幫我們減少線程數(shù)量的，用一句最簡單的話來理解就是，用最少的人力干完所有的活，人太少活太多不行，人太多活太少也不行。
線程池核心參數(shù)
- 接下來讓我們講講創(chuàng)建線程池的幾個核心參數(shù)
- corePoolSize 是核心線程數(shù)，何為核心線程數(shù)？源碼注釋已經(jīng)寫得很明白了，也就是最小線程數(shù)，規(guī)定線程池里面最少必須有幾個線程在工作，這些核心線程在沒有任務可以執(zhí)行的時候還必須存活著，除非我們設定了核心線程的存活時間，否則這些核心線程永遠不會停止工作。
maximumPoolSize 是最大線程數(shù)，這里面不僅包含了核心線程數(shù)，還包含了非核心線程數(shù)，那么問題來了，何為非核心線程？
這不得不來場比較了，核心線程和非核心線程最大的區(qū)別是：核心線程在沒有任務的情況下不會被回收，而非核心線程一旦沒有了任務就會被回收。
舉一個生活中最常見的例子，我們?nèi)绻押诵木€程比作一個正式工，那么非核心線程就是一個外包工。正式工沒活干沒事，但如果外包工沒活干了的話是要面臨被裁員的。
workQueue 是阻塞隊列，為什么要用隊列（Queue），因為隊列是先進先出，先進來的任務先取出，最終先進來的任務最先執(zhí)行完畢的可能性就大，但這還得考慮任務具體的耗時情況而定，在耗時相同的情況下，先進來的任務就先執(zhí)行完畢。當然這個隊列還有其他用處，那就是存放一些未執(zhí)行的任務，具體有什么作用，可以讓我們來一場實驗。
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實驗場景：核心線程數(shù) = 1 ，最大線程數(shù) = 3，開啟 for 循環(huán)執(zhí)行 10 個任務，任務內(nèi)容：sleep 1 秒并打印當前線程名
當阻塞隊列容量無限大時，10 個任務只出現(xiàn) 1 個線程在排隊執(zhí)行
當阻塞隊列容量設置為 10 個或者 9 個時，10 個任務也是只出現(xiàn) 1 個線程在排隊執(zhí)行
當阻塞隊列容量設置為 8 個時，10 個任務出現(xiàn)了 2 個線程在并發(fā)執(zhí)行
當阻塞隊列容量設置為 7 個時，10 個任務出現(xiàn)了 3 個線程在并發(fā)執(zhí)行
當阻塞隊列容量設置為 6 個時，線程池拋出異常，表示拒絕執(zhí)行任務
實驗結(jié)論：往線程池添加一個新的任務時，如果核心線程處于空閑狀態(tài)，任務會直接交由核心線程處理，否則任務會存放到阻塞隊列中，當阻塞隊列中的任務數(shù)量超過設定的最大值時，才會開啟非核心線程去執(zhí)行，如果當前任務總量 > 阻塞隊列的最大容量 + 最大線程數(shù)時，線程池則會拒絕執(zhí)行該任務。
keepAliveTime 是非核心線程的存活時間，當線程池中的非核心線程沒有任務執(zhí)行的時候，如果超過了指定的時間還是沒有執(zhí)行任何任務的時候，那么這個非核心線程會在超時后被回收掉，如果我們不指定這個時間，那么這些非核心線程將永遠不會被回收。
其他參數(shù)不是那么重要，這里直接略過不講，接下來簡單介紹一下系統(tǒng) API 給我們提供的四種線程池。
系統(tǒng)提供的四種線程池
- 這里創(chuàng)建了一個核心線程數(shù)和最大線程數(shù)都為 1 的線程池，簡單理解這個線程池只有一個線程，正如它的方法名一樣（new Single Thread Executor）
- 這個線程池跟上一個線程池非常像，核心線程數(shù)和最大線程數(shù)都是用同一個數(shù)值，只不過上一個線程池是寫死的 1，而這個線程池可以自定義這個數(shù)值。
- 這個線程池沒有核心線程數(shù)，也沒有限制最大線程數(shù)，那么可以得出這個線程池里面的線程都是非核心線程，并且還規(guī)定了非核心線程的存活時間不能超過 60 秒。
最后一個線程池的特點是：核心線程數(shù)是固定的，但不限制最大線程數(shù)，非核心線程的閑置時間不能超過 10 毫秒。
了解過后才發(fā)現(xiàn)，這四種線程池無非是核心線程數(shù)、最大線程數(shù)、非核心線程的存活時間這幾個參數(shù)的定義上徘徊
