什么是线程池？

线程池是多线程处理的一种形式，在处理过程中将任务提交给线程池，任务的执行由线程池管理。

如果为每个请求创建和处理线程，服务器资源将立即耗尽。 线程池可以减少线程的创建和销毁次数，并允许每个工作线程重用以执行多项任务。

为什么要使用线程池？

创建和销毁线程的费用相对较大，这些时间可能比处理业务的时间更长。 除了如此频繁地创建和销毁线程外，业务工作线程还会占用系统资源的时间，从而导致系统资源不足。 (可以消除创建和销毁线程的过程。)

线程池有什么作用？

线程池的作用是限制系统中运行的线程数。

1、提高效率，创建一定数量的线程放入池中，需要使用时从池中提取一个。 这比在需要时创建线程对象快得多。

2、可以创建易于管理的线程池托管代码，以相同的方式管理池中的线程。 例如，启动时该程序创建100个线程，每次有请求时分配线程进行工作。 如果正好同时有101个请求，则额外的请求可以排队等待，并且可以通过无休止地创建线程来防止系统崩溃。

说说几种常见的线程池及使用场景

1、newSingleThreadExecutor

创建单线程线程池，以便只在唯一的工作线程上执行任务，并且所有任务都按指定的顺序(FIFO、LIFO、优先级)执行。

2、newFixedThreadPool

创建用于控制线程并发最大数量的固定长度线程池，超出的线程将在队列中等待。

3、newCachedThreadPool

创建可缓存的线程池，如果线程池的长度超过处理所需的长度，则灵活回收可用线程；如果无法回收，则创建新线程。

4、newScheduledThreadPool

创建固定长度的线程池以支持计划和定期任务的执行。

线程池中的几种重要的参数

corePoolSize是线程池中的核心线程数，这些核心线程仅在未使用时回收

maximumPoolSize是线程池中可以存储的最大线程数

keepAliveTime是线程池中除核心线程之外的其他最长的可保留时间。 在线程池中，核心线程在没有任务的情况下也无法清除，因此剩下的线程有生存时间，这意味着核心线程以外可以保留的最长空闲时间

util是计算这段时间的单位。

工作队列是指等待队列，任务可以等待存储在任务队列中并执行。 执行的是FIFIO原则“先进先出”。

threadFactory是用于创建线程的线程工厂。

handler是一种拒绝策略，可以在任务已满后拒绝执行特定任务。

说说线程池的拒绝策略

如果请求任务层出不穷，系统此时无法处理，我们应该采取的策略是拒绝服务。 RejectedExecutionHandler接口提供了拒绝任务处理的自定义方法的机会。 ThreadPoolExecutor已经包含四种处理策略。

AbortPolicy策略：此策略直接抛出异常，防止系统正常运行。

CallerRunsPolicy策略：策略直接在被调用线程上执行当前放弃的任务，除非线程池已关闭。

DiscardOleddestPolicy策略：此策略尝试放弃最旧的请求(即将执行的任务)，然后重新发送当前任务。

分散策略：此策略安静地放弃无法处理的任务，不处理任何内容。

除了JDK默认提供的四个拒绝策略之外，我们还可以根据自己的业务需求定制拒绝策略。 自定义方法很简单，直接实现RejectedExecutionHandler接口就可以了。

execute和submit的区别？

在前面的说明中，我们执行任务的是execute方法，除了execute方法外，还有submit方法可以执行提交的任务。

这两种方法的区别是什么？ 在什么场合分别适用？ 做个简单的分析吧。

execute适合不需要关注返回值的场景，将线程丢到线程池中执行即可。

submit方法适用于需要关注返回值的场景

五种线程池的使用场景

newSingleThreadExecutor :单线程线程池。 可以在需要确保顺序执行的场景中使用，并且只能运行一个线程。

newFixedThreadPool :一个固

定大小的线程池，可以用于已知并发压力的情况下，对线程数做限制。

newCachedThreadPool：一个可以无限扩大的线程池，比较适合处理执行时间比较小的任务。

newScheduledThreadPool：可以延时启动，定时启动的线程池，适用于需要多个后台线程执行周期任务的场景。

newWorkStealingPool：一个拥有多个任务队列的线程池，可以减少连接数，创建当前可用cpu数量的线程来并行执行。

 

线程池的关闭

关闭线程池可以调用shutdownNow和shutdown两个方法来实现

shutdownNow：对正在执行的任务全部发出interrupt()，停止执行，对还未开始执行的任务全部取消，并且返回还没开始的任务列表。

shutdown：当我们调用shutdown后，线程池将不再接受新的任务，但也不会去强制终止已经提交或者正在执行中的任务。

 

初始化线程池时线程数的选择

如果任务是IO密集型，一般线程数需要设置2倍CPU数以上，以此来尽量利用CPU资源。

如果任务是CPU密集型，一般线程数量只需要设置CPU数加1即可，更多的线程数也只能增加上下文切换，不能增加CPU利用率。

上述只是一个基本思想，如果真的需要精确的控制，还是需要上线以后观察线程池中线程数量跟队列的情况来定。

 

线程池都有哪几种工作队列

1、ArrayBlockingQueue

是一个基于数组结构的有界阻塞队列，此队列按 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。

2、LinkedBlockingQueue

一个基于链表结构的阻塞队列，此队列按FIFO （先进先出） 排序元素，吞吐量通常要高于ArrayBlockingQueue。静态工厂方法Executors.newFixedThreadPool()使用了这个队列

3、SynchronousQueue

一个不存储元素的阻塞队列。每个插入操作必须等到另一个线程调用移除操作，否则插入操作一直处于阻塞状态，吞吐量通常要高于LinkedBlockingQueue，静态工厂方法Executors.newCachedThreadPool使用了这个队列。

4、PriorityBlockingQueue

一个具有优先级的无限阻塞队列。