一文理解ThreadPoolExecutor线程池以及运行时间

线程池（Thread Pool）是一种管理多个线程的机制，它通过重用一组已创建的线程来执行多个任务，从而减少线程创建和销毁的开销，提高系统性能和资源利用率。在 Java 中，线程池由 java.util.concurrent 包中的 ThreadPoolExecutor 类提供。
线程池（Thread Pool）是一种管理多个线程的机制，它通过重用一组已创建的线程来执行多个任务，从而减少线程创建和销毁的开销，提高系统性能和资源利用率。在 Java 中，线程池由 java.util.concurrent 包中的 ThreadPoolExecutor 类提供。下面详细介绍线程池的原理、组成部分和工作机制。

1. 线程池简介

1.1 线程池核心组成部分

1. 核心线程数（corePoolSize）：

   • 线程池中保持的核心线程数量。即使这些线程处于空闲状态，它们也不会被销毁，除非设置了 allowCoreThreadTimeOut。

2. 最大线程数（maximumPoolSize）：

   • 线程池中允许的最大线程数量。当工作队列已满且请求数超过核心线程数时，线程池会创建新线程，直到总线程数达到最大线程数。

3. 工作队列（workQueue）：

   • 用于保存等待执行的任务的队列。常用的队列类型有 LinkedBlockingQueue、ArrayBlockingQueue、SynchronousQueue 等。

4. 线程工厂（ThreadFactory）：

   • 用于创建新线程的工厂，可以定制线程的创建过程，例如设置线程名称、优先级等。

5. 拒绝策略（RejectedExecutionHandler）：

   • 当任务无法被线程池接受时，执行的处理策略。常见的策略有 AbortPolicy（默认）、CallerRunsPolicy、DiscardPolicy、DiscardOldestPolicy。

1.2 线程池的工作机制

1. 提交任务：

   • 当客户端向线程池提交任务时，线程池会根据当前的线程数和工作队列的状态决定如何处理该任务。

2. 处理任务的步骤：

   • 核心线程数未达到 corePoolSize：通过线程处理任务。
   • 核心线程数已达到 corePoolSize：将任务加入工作队列。
   • 工作队列已满：若线程数未达到 maximumPoolSize，创建新线程处理任务。
   • 线程数已达到 maximumPoolSize：执行拒绝策略。

3. 线程的重用：

   • 当线程完成任务后，它不会被销毁，而是返回线程池成为空闲线程，等待处理新的任务。

1.3 线程池的状态转换

线程池的状态可以通过 ThreadPoolExecutor 的内部状态字段进行控制，主要包括以下几种状态：

1. RUNNING：可以接收新任务并处理队列中的任务。
2. SHUTDOWN：不接收新任务，但会处理队列中的任务。
3. STOP：不接收新任务，也不处理队列中的任务，并中断正在执行的任务。
4. TIDYING：所有任务都已终止，workQueue 为空，正在执行 terminated() 钩子方法。
5. TERMINATED：terminated() 钩子方法执行完成。

2. 线程池的任务场景

线程池有几个关键参数：核心线程数、最大线程数、回收时间、工作队列等。
接下来将使用一个自定义线程池Demo的方式来讲解线程池的工作的流程，代码如下：

package hero.mps.basic;

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class ThreadPollExecutorTest {
    // 核心线程池大小
    private static int corePoolSize = 10;
    // 最大线程池大小
    private static int maxPollSize = 20;
    // 线程空闲时间（秒）
    private static int keepAliveTime = 5;
    // 阻塞队列大小
    private static int blockQueueSize = 30;
    // 任务总数
    private static int taskNUm = 41;
    // 已执行的任务数量（使用AtomicInteger保证线程安全）
    private static AtomicInteger taskNumExecuted;


    /**
     * 任务数≤核心线程，线程池工作的线程=任务数
     * 核心线程数+队列容量＜任务数≤最大线程数+队列容量，线程池工作的线程=任务数-队列容量
     * @param args
     */

    public static void main(String[] args) {
        // 初始化已执行的任务数量为0
        taskNumExecuted = new AtomicInteger(0);

        // 创建一个Thr

原文地址：https://blog.csdn.net/heromps/article/details/140531750

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