Java线程池（超详细）

文章目录

1. 线程池概念2. JUC线程池架构3. Executors创建线程的4种方法4. 线程池的标准创建方式5. 向线程池提交任务的两种方式6. 线程池的任务调度流程7. ThreadFactory（线程工厂）8. 任务阻塞队列9. 调度器的钩子方法10. 线程池的拒绝策略11. 线程池的关闭

1. 线程池概念

创建Java线程需要给线程分配堆栈内存以及初始化内存，还需要进行系统调用，频繁地创建和销毁线程会大大降低系统的运行效率，采用线程池来管理线程有以下好处：

提升性能：线程池能独立负责线程的创建、维护和分配线程管理：每个Java线程池会保持一些基本的线程统计信息，对线程进行有效管理

2. JUC线程池架构

1. Executor
Executor提供了execute()接口来执行已提交的Runnable执行目标实例,它只有1个方法：
void execute(Runnable command)

2. ExecutorService
继承于Executor,Java异步目标任务的“执行者服务接”口，对外提供异步任务的接收服务

 	* @param task the task to submit
     * @param  the type of the task's result
     * @return a Future representing pending completion of the task
     * @throws RejectedExecutionException if the task cannot be
     *         scheduled for execution
     * @throws NullPointerException if the task is null
     */
     Future submit(Callable task);//向线程池提交单个异步任务

//想线程池提交批量异步任务
  List> invokeAll(Collection> tasks,
                                  long timeout, TimeUnit unit)
        throws InterruptedException;

3. AbstractExecutorService
抽象类，实现了ExecutorService

4. ThreadPoolExecutor
线程池实现类，继承于AbstractExecutorService，JUC线程池的核心实现类

5. ScheduledExecutorService
继承于ExecutorService。它是一个可以完成“延时”和“周期性”任务的调度线程池接口

6. ScheduledThreadPoolExecutor
继承于ThreadPoolExecutor，实现了ExecutorService中延时执行和周期执行等抽象方法

7. Executors
静态工厂类，它通过静态工厂方法返回ExecutorService、ScheduledExecutorService等线程池示例对象

3. Executors创建线程的4种方法

1. newSingleThreadExecutor创建“单线程化线程池”

package threadpool;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class CreateThreadPollDemo {
    public static final int SLEEP_GAP=1000;
    static class TargetTask implements Runnable{
        static AtomicInteger taskNo=new AtomicInteger(1);
        private String taskName;
        public TargetTask()
        {
            taskName="task-"+taskNo;
            taskNo.incrementAndGet();
        }
        public void run()
        {
            System.out.println("task:"+taskName+" is doing...");
            try {
                Thread.sleep(SLEEP_GAP);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("task:"+taskName+" end...");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService pool=Executors.newSingleThreadExecutor();
        for(int i=0;i<3;i++)
        {
            pool.execute(new TargetTask());
            pool.submit(new TargetTask());
        }
        pool.shutdown();
    }
  
}

特点：

单线程化的线程池中的任务是按照提交的次序顺序执行的只有一个线程的线程池池中的唯一线程的存活时间是无限的当池中的唯一线程正繁忙时，新提交的任务实例会进入内部的阻塞队列中，并且其阻塞队列是无界的适用场景：任务按照提交次序，一个任务一个任务地逐个执行的场景

2. newFixedThreadPool创建“固定数量的线程池

package threadpool;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class CreateThreadPollDemo {
    public static final int SLEEP_GAP=1000;
    static class TargetTask implements Runnable{
        static AtomicInteger taskNo=new AtomicInteger(1);
        private String taskName;
        public TargetTask()
        {
            taskName="task-"+taskNo;
            taskNo.incrementAndGet();
        }
        public void run()
        {
            System.out.println(taskName+" is doing...");
            try {
                Thread.sleep(SLEEP_GAP);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(taskName+" end...");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService pool=Executors.newFixedThreadPool(3);//创建含有3个线程的线程池
        for(int i=0;i<5;i++)
        {
            pool.execute(new TargetTask());
            pool.submit(new TargetTask());
        }
        pool.shutdown();
    }
  
}

特点：

如果线程数没有达到“固定数量”，每次提交一个任务线程池内就创建一个新线程，直到线程达到线程池固定的数量线程池的大小一旦达到“固定数量”就会保持不变，如果某个线程因为执行异常而结束，那么线程池会补充一个新线程在接收异步任务的执行目标实例时，如果池中的所有线程均在繁忙状态，新任务会进入阻塞队列中（无界的阻塞队列）

适用场景：

需要任务长期执行的场景CPU密集型任务

缺点：

内部使用无界队列来存放排队任务，当大量任务超过线程池最大容量需要处理时，队列无限增大，使服务器资源迅速耗尽

3. newCachedThreadPool创建“可缓存线程池”

package threadpool;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class CreateThreadPollDemo {
    public static final int SLEEP_GAP=1000;
    static class TargetTask implements Runnable{
        static AtomicInteger taskNo=new AtomicInteger(1);
        private String taskName;
        public TargetTask()
        {
            taskName="task-"+taskNo;
            taskNo.incrementAndGet();
        }
        public void run()
        {
            System.out.println(taskName+" is doing...");
            try {
                Thread.sleep(SLEEP_GAP);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(taskName+" end...");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService pool=Executors.newCachedThreadPool();
        for(int i=0;i<5;i++)
        {
            pool.execute(new TargetTask());
            pool.submit(new TargetTask());
        }
        pool.shutdown();
    }
  
}

特点：

在接收新的异步任务target执行目标实例时，如果池内所有线程繁忙，此线程池就会添加新线程来处理任务线程池不会对线程池大小进行限制，线程池大小完全依赖于操作系统（或者说JVM）能够创建的最大线程大小如果部分线程空闲，也就是存量线程的数量超过了处理任务数量，就会回收空闲（60秒不执行任务）线程

适用场景：

需要快速处理突发性强、耗时较短的任务场景，如Netty的NIO处理场景、REST API接口的瞬时削峰场景

缺点：

线程池没有最大线程数量限制，如果大量的异步任务执行目标实例同时提交，可能会因创建线程过多而导致资源耗尽

4. newScheduledThreadPool创建“可调度线程池”

延时性周期性

package threadpool;
import java.security.Policy;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class CreateThreadPollDemo {
    public static final int SLEEP_GAP=1000;
    static class TargetTask implements Runnable{
        static AtomicInteger taskNo=new AtomicInteger(1);
        private String taskName;
        public TargetTask()
        {
            taskName="task-"+taskNo;
            taskNo.incrementAndGet();
        }
        public void run()
        {
            System.out.println(taskName+" is doing...");
            try {
                Thread.sleep(SLEEP_GAP);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(taskName+" end...");
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
       ScheduledExecutorService pool=Executors.newScheduledThreadPool(2);
       for(int i=0;i<2;i++)
       {
           pool.scheduleAtFixedRate(new TargetTask(), 0, 500, TimeUnit.MILLISECONDS);
           //参数1： task任务  
           //参数2： 首次执行任务的延迟时间
           //参数3： 周期性执行的时间
           //参数4： 时间单位

       }
       Thread.sleep(3000);//主线程睡眠时间越长 周期次数越多
        pool.shutdown();
    }
  
}

总结：Executors创建线程池的4种方法十分方便，但是构造器创建普通线程池、可调度线程池比较复杂，这些构造器会涉及大量的复杂参数，已经较少使用。

Executors创建线程池存在的问题：

创建固定数量线程池的问题

  public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
        return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                      0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                      new linkedBlockingQueue());
    }

阻塞队列无界，队列很大，很有可能导致JVM出现OOM（Out Of Memory）异常，即内存资源耗尽

创建单线程线程池的问题

 public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
        return new FinalizableDelegatedExecutorService
            (new ThreadPoolExecutor(1, 1,
                                    0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                    new linkedBlockingQueue()));
    }

问题和固定数量线程池一样，阻塞队列无界

创建缓存线程池的问题

 public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
        return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
                                      60L, TimeUnit.SECONDS,
                                      new SynchronousQueue());
    }

问题存在于其最大线程数量不设限上。由于其maximumPoolSize的值为Integer.MAX_VALUE（非常大），可以认为可以无限创建线程，如果任务提交较多，就会造成大量的线程被启动，很有可能造成OOM异常，甚至导致CPU线程资源耗尽

创建可调度线程存在的问题

 public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) {
        return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
    }
 
 public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {
        super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, 0, NANOSECONDS,
              new DelayedWorkQueue());
    }

主要问题在于线程数不设上限

总结：

newFixedThreadPool和newSingleThreadExecutor：阻塞队列无界，会堆积大量任务导致OOM(内存耗尽)newCachedThreadPool和newScheduledThreadPool：线程数量无上界，会导致创建大量的线程，从而导致OOM建议直接使用线程池ThreadPoolExecutor的构造器

4. 线程池的标准创建方式

public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService {
 
    private volatile int corePoolSize;//核心线程数，即使线程空闲也不会被收回

	
    private volatile int maximumPoolSize;//线程的上限

	 
    private volatile long keepAliveTime;//线程的最大空闲时长
   
   
    private final BlockingQueue workQueue;//任务的排队队列

 	private volatile ThreadFactory threadFactory;//新线程的产生方式
 	
    private volatile RejectedExecutionHandler handler;//拒绝策略
}

1. 核心线程和最大线程数量

corePoolSize用于设置核心（Core）线程池数量，参数maximumPoolSize用于设置最大线程数量线程池接收到新任务，当前工作线程数少于corePoolSize, 即使有空闲的工作线程，也会创建新的线程来处理该请求，直到线程数达到corePoolSize当前工作线程数多于corePoolSize数量，但小于maximumPoolSize数量，那么仅当任务排队队列已满时才会创建新线程maximumPoolSize被设置为无界值（如Integer.MAX_VALUE）时，线程池可以接收任意数量的并发任务

2. BlockingQueue

BlockingQueue（阻塞队列）的实例用于暂时接收到的异步任务，如果线程池的核心线程都在忙，那么所接收到的目标任务缓存在阻塞队列中

3. keepAliveTime

空闲线程存活时间用于设置池内线程最大Idle（空闲）时长（或者说保活时长）超过这个时间，默认情况下Idle、非Core线程会被回收

注意：若调用了allowCoreThreadTimeOut(boolean)方法，并且传入了参数true，则keepAliveTime参数所设置的Idle超时策略也将被应用于核心线程

5. 向线程池提交任务的两种方式

Future submit(Callable task);
Future submit(Runnable task, T result);
Future submit(Runnable task);
这3个submit方法都是ExecutorService接口中的方法

两种方法的区别：

execute()方法只能接收Runnable类型的参数，而submit()方法可以接收Callable、Runnable两种类型的参数Callable类型的任务是可以返回执行结果的，而Runnable类型的任务不可以返回执行结果submit()提交任务后会有返回值，而execute()没有submit()方便Exception处理

1. 通过submit()返回的Future对象获取结果

package threadpool;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class CreateThreadPollDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
       ScheduledExecutorService pool=Executors.newScheduledThreadPool(2);
       Future future=pool.submit(new Callable() {

        @Override
        public Integer call() throws Exception {
            return 123;
        }
           
       });
       try {
        Integer result=future.get();
        System.out.println("result:"+result);//123
    } catch (ExecutionException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    Thread.sleep(1000);
    pool.shutdown();

    }
  
}

2. 通过submit()返回的Future对象捕获异常

package threadpool;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

import javax.management.RuntimeErrorException;

public class CreateThreadPollDemo {
    public static final int SLEEP_GAP=1000;
    static class TargetTask implements Runnable{
        static AtomicInteger taskNo=new AtomicInteger(1);
        String taskName;
        public TargetTask()
        {
            taskName="task-"+taskNo;
            taskNo.incrementAndGet();
        }
        public void run()
        {
            System.out.println(taskName+" is doing...");
            try {
                Thread.sleep(SLEEP_GAP);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(taskName+" end...");
        }
    }
    static class TargetTaskWithError extends TargetTask{
        public void run()
        {
            super.run();//执行父类的run方法
            throw new RuntimeException("Error from "+taskName);
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
       ScheduledExecutorService pool=Executors.newScheduledThreadPool(2);
      pool.execute(new TargetTaskWithError());
      Future future=pool.submit(new TargetTaskWithError());
      try {
        if(future.get()==null)
          {
              System.out.println("No Exception");
          }
    } catch (ExecutionException e) {
      
        e.printStackTrace();
    }
    Thread.sleep(1000);
    pool.shutdown();

    }
  
}

execute()方法在启动任务执行后，任务执行过程中可能发生的异常调用者并不关心。而通过submit()方法返回的Future对象（异步执行实例），可以进行异步执行过程中的异常捕获

6. 线程池的任务调度流程

如果当前工作线程数量小于核心线程数量，执行器总是优先创建一个任务线程，而不是从线程队列中获取一个空闲线程如果线程池中总的任务数量大于核心线程池数量，新接收的任务将被加入阻塞队列中，一直到阻塞队列已满。当完成一个任务的执行时，执行器总是优先从阻塞队列中获取下一个任务，并开始执行，一直到阻塞队列为空在核心线程池数量已经用完、阻塞队列也已经满了的场景下，如果线程池接收到新的任务，将会为新任务创建一个线程（非核心线程），并且立即开始执行新任务在核心线程都用完、阻塞队列已满的情况下，一直会创建新线程去执行新任务，直到池内的线程总数超出maximumPoolSize。如果线程池的线程总数超过maximumPoolSize，线程池就会拒绝接收任务，当新任务过来时，会为新任务执行拒绝策略

注意点：

核心和最大线程数量、BlockingQueue队列等参数如果配置得不合理，可能会造成异步任务得不到预期的并发执行，造成严重的排队等待现象线程池的调度器创建线程的一条重要的规则是：在corePoolSize已满之后，还需要等阻塞队列已满，才会去创建新的线程

example: 设置核心线程数量为1，阻塞队列为100，有5个任务待执行（假设极端情况下任务一直执行不接受），则只有1个任务可以被执行，其他4个任务在阻塞队列中，而不是创建新线程进行处理（阻塞队列未满）

7. ThreadFactory（线程工厂）

public interface ThreadFactory {

    
    Thread newThread(Runnable r);
}

ThreadFactory是Java线程工厂接口，只有1个方法，调用ThreadFactory的唯一方法newThread()创建新线程时，可以更改所创建的新线程的名称、线程组、优先级、守护进程状态等使用Executors创建新的线程池时，可以指定工厂，未指定是默认使用线程池时，也可以基于ThreadFactory（线程工厂）创建，在创建新线程池时可

 public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads, ThreadFactory);
 public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads)

package threadpool;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ThreadFactory;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;


public class CreateThreadPollDemo {
    public static final int SLEEP_GAP=1000;
    static class TargetTask implements Runnable{
        static AtomicInteger taskNo=new AtomicInteger(1);
        String taskName;
        public TargetTask()
        {
            taskName="task-"+taskNo;
            taskNo.incrementAndGet();
        }
        public void run()
        {   
            
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+": "+taskName+" is doing...");

            try {
                Thread.sleep(SLEEP_GAP);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(taskName+" end...");
        }
    }
    static class SimpleThreadFactory implements ThreadFactory{
        static AtomicInteger threadNo=new AtomicInteger(1);
        public Thread newThread(Runnable task) {
           String threadName="simpleThread-"+threadNo;
           System.out.println("创建一条线程，名字是："+threadName);
           threadNo.incrementAndGet();
           Thread thread=new Thread(task,threadName);
           thread.setDaemon(true);
           return thread;
    }
  

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
     ExecutorService pool=Executors.newFixedThreadPool(2,new SimpleThreadFactory());
     // ExecutorService pool=Executors.newFixedThreadPool(2);
      for(int i=0;i<5;i++)
      {
          pool.submit(new TargetTask());
      }
     
    Thread.sleep(5000);
    pool.shutdown();

    }
  
}
}

使用默认线程工厂的情况如下：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
     //ExecutorService pool=Executors.newFixedThreadPool(2,new SimpleThreadFactory());
     ExecutorService pool=Executors.newFixedThreadPool(2);
      for(int i=0;i<5;i++)
      {
          pool.submit(new TargetTask());
      }
     
    Thread.sleep(5000);
    pool.shutdown();

线程工厂和线程池工厂：
Executors为线程池工厂类，用于快捷创建线程池（Thread Pool）；ThreadFactory为线程工厂类，用于创建线程（Thread）

8. 任务阻塞队列

特点：在一个线程从一个空的阻塞队列中获取元素时线程会被阻塞，直到阻塞队列中有了元素；当队列中有元素后，被阻塞的线程会自动被唤醒

常见的几种阻塞队列的实现：

ArrayBlockingQueue：是一个数组实现的有界阻塞队列（有界队列），队列中的元素按FIFO排序，ArrayBlockingQueue在创建时必须设置大小linkedBlockingQueue：是一个基于链表实现的阻塞队列，按FIFO排序任务，可以设置容量（有界队列），不设置容量则默认使用Integer.Max_VALUE作为容量（无界队列）PriorityBlockingQueue：是具有优先级的无界队列

9. 调度器的钩子方法

三个钩子方法存在于ThreadPoolExecutor类，这3个方法都是空方法，一般会在子类中重写

protected void beforeExecute(Thread t, Runnable r) { }: 任务执行之前的钩子方法
protected void afterExecute(Runnable r, Throwable t) { }：任务执行之后的钩子方法
protected void terminated() { }：线程池终止时的钩子方法

package threadpool;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.linkedBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadFactory;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;


public class CreateThreadPollDemo {
    public static final int SLEEP_GAP=1000;
    static class TargetTask implements Runnable{
        static AtomicInteger taskNo=new AtomicInteger(1);
        String taskName;
        public TargetTask()
        {
            taskName="task-"+taskNo;
            taskNo.incrementAndGet();
        }
        public void run()
        {   
            
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+": "+taskName+" is doing...");

            try {
                Thread.sleep(SLEEP_GAP);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(taskName+" end...");
        }
    }
    static class SimpleThreadFactory implements ThreadFactory{
        static AtomicInteger threadNo=new AtomicInteger(1);
        public Thread newThread(Runnable task) {
           String threadName="simpleThread-"+threadNo;
           System.out.println("创建一条线程，名字是："+threadName);
           threadNo.incrementAndGet();
           Thread thread=new Thread(task,threadName);
           thread.setDaemon(true);
           return thread;
    }
  

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
   
    ExecutorService pool=new ThreadPoolExecutor(2, 4, 60,TimeUnit.SECONDS, new linkedBlockingQueue<>(2)){
        @Override
        protected void terminated()
        {
            System.out.println("调度器已停止...");
        }
        @Override
        protected void beforeExecute(Thread t,Runnable target)
        {
            System.out.println("前钩执行...");
            super.beforeExecute(t, target);
        }
        @Override
        protected void afterExecute(Runnable target,Throwable t)
        {
            System.out.println("后钩执行...");
            super.afterExecute(target, t);
        }
    };
    for(int i=0;i<5;i++)
        pool.execute(new TargetTask());
    Thread.sleep(5000);
    pool.shutdown();

    }
  
}
}

10. 线程池的拒绝策略

拒绝情况：

线程池已经被关闭工作队列已满且maximumPoolSize已满

几种常见的拒绝策略：

AbortPolicy：拒绝策略

新任务就会被拒绝，并且抛出RejectedExecutionException异常。该策略是线程池默认的拒绝策略

DiscardPolicy：抛弃策略

新任务就会直接被丢掉，并且不会有任何异常抛出

DiscardOldestPolicy：抛弃最老任务策略

将最早进入队列的任务抛弃，从队列中腾出空间，再尝试加入队列(一般队头元素最老)

CallerRunsPolicy：调用者执行策略

新任务被添加到线程池时，如果添加失败，那么提交任务线程会自己去执行该任务，不会使用线程池中的线程去执行新任务

自定义策略

package threadpool;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingDeque;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.linkedBlockingQueue;
import java.util.concurrent.RejectedExecutionHandler;
import java.util.concurrent.ThreadFactory;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;


public class CreateThreadPollDemo {
    public static final int SLEEP_GAP=1000;
    static class TargetTask implements Runnable{
        static AtomicInteger taskNo=new AtomicInteger(1);
        String taskName;
        public TargetTask()
        {
            taskName="task-"+taskNo;
            taskNo.incrementAndGet();
        }
        public void run()
        {   
            
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+": "+taskName+" is doing...");

            try {
                Thread.sleep(SLEEP_GAP);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(taskName+" end...");
        }
    }
    static class SimpleThreadFactory implements ThreadFactory{
        static AtomicInteger threadNo=new AtomicInteger(1);
        public Thread newThread(Runnable task) {
           String threadName="simpleThread-"+threadNo;
           System.out.println("创建一条线程，名字是："+threadName);
           threadNo.incrementAndGet();
           Thread thread=new Thread(task,threadName);
           thread.setDaemon(true);
           return thread;
    }
    static class CustomerIgnorePolicy implements RejectedExecutionHandler{

        @Override
        public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor executor) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-rejected;  taskCount-"+executor.getTaskCount());
            
        }
        
    }
  

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        int corePoolSize=2;//核心线程数
        int maximumPoolSize=4;//最大线程数
        long keepAlive=10;//空闲时间
        TimeUnit unit=TimeUnit.SECONDS;//时间单位
        BlockingQueue workQueue=new linkedBlockingQueue<>(2);//阻塞队列
        ThreadFactory factory=new SimpleThreadFactory();//自定义线程工厂
        RejectedExecutionHandler policy=new CustomerIgnorePolicy();//自定义拒绝策略
        ThreadPoolExecutor pool=new ThreadPoolExecutor(corePoolSize,maximumPoolSize,keepAlive,unit,workQueue,factory,policy);
       
     pool.prestartAllCoreThreads();
    for(int i=0;i<11;i++)
        pool.execute(new TargetTask());
    Thread.sleep(5000);
    pool.shutdown();

    }
  
}
}

11. 线程池的关闭

线程池的5种状态：

 // runState is stored in the high-order bits
    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;

RUNNING: 线程池创建之后的初始状态，这种状态下可以执行任务SHUTDOWN：该状态下线程池不再接受新任务，但是会将工作队列中的任务执行完毕STOP：该状态下线程池不再接受新任务，也不会处理工作队列中的剩余任务，并且将会中断所有工作线程TIDYING：该状态下所有任务都已终止或者处理完成，将会执行terminated()钩子方法TERMINATED：执行完terminated()钩子方法之后的状态

几种状态的转换：

几种关闭线程池的方法：

shutdown()方法

等待当前工作队列中的剩余任务全部执行完成之后，才会执行关闭，但是此方法被调用之后线程池的状态转为SHUTDOWN，线程池不会再接收新的任务

 public void shutdown() {
        final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;
        mainLock.lock();
        try {
            checkShutdownAccess();//检测权限
            advanceRunState(SHUTDOWN);//设置线程池状态
            interruptIdleWorkers();//中断空闲线程
            onShutdown(); // 钩子函数，用于清理一些资源
        } finally {
            mainLock.unlock();
        }
        tryTerminate();
    }

shutdownNow()方法

立即关闭线程池的方法，此方法会打断正在执行的工作线程，并且会清空当前工作队列中的剩余任务，返回的是尚未执行的任务

 public List shutdownNow() {
        List tasks;
        final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;
        mainLock.lock();
        try {
            checkShutdownAccess();//检测权限
            advanceRunState(STOP);//设置线程池状态
            interruptWorkers();//中断所有线程（工作线程以及空闲线程）
            tasks = drainQueue();//丢弃工作队列中的剩余任务
        } finally {
            mainLock.unlock();
        }
        tryTerminate();
        return tasks;
    }

awaitTermination()方法

等待线程池完成关闭, shutdown()与shutdownNow()方法之后，用户程序都不会主动等待线程池关闭完成

public boolean awaitTermination(long timeout, TimeUnit unit)
        throws InterruptedException {
        long nanos = unit.toNanos(timeout);
        final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;
        mainLock.lock();
        try {
            for (;;) {
                if (runStateAtLeast(ctl.get(), TERMINATED))
                    return true;
                if (nanos <= 0)
                    return false;
                nanos = termination.awaitNanos(nanos);
            }
        } finally {
            mainLock.unlock();
        }
    }

在设置的时间timeout内如果线程池完成关闭，返回true, 否则返回false

参考书籍：《Java高并发编程卷2》尼恩

Java线程池（超详细）

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