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一.简介
创建对象，仅仅是在JVM的堆里分配一块内存而已；而创建一个线程，却需要操作系统内核的API，然后操作系统要为线程分配一系列的资源，这个成本很高了，所以线程是一个重量级的对象，应该避免频繁创建和销毁。
一般池化思想
线程池和一般意义的池化资源是不同，一般意义的池化资源，都是需要资源的时候就调用 acquire() 方法来申请资源，用完之后就调用 release() 释放资源。若你带着这个固有模型来看并发包里线程池相关的工具类时，会很遗憾地发现它们完全匹配不上，Java 提供的线程池里面压根就没有申请线程和释放线程的方法。
class XXXPool{
// 获取池化资源
XXX acquire() {
}
// 释放池化资源
void release(XXX x){
}
}
二.线程池
2.1 简介
目前业界线程池的设计，普遍采用的都是生产者 - 消费者模式。线程池的使用方是生产者，线程池本身是消费者。在下面的示例代码中，我们创建了一个非常简单的线程池 MyThreadPool，你可以通过它来理解线程池的工作原理。
//简化的线程池，仅用来说明工作原理
class MyThreadPool{
//利用阻塞队列实现生产者-消费者模式
BlockingQueue<Runnable> workQueue;
//保存内部工作线程
List<WorkerThread> threads
= new ArrayList<>();
// 构造方法
MyThreadPool(int poolSize,
BlockingQueue<Runnable> workQueue){
this.workQueue = workQueue;
// 创建工作线程
for(int idx=0; idx<poolSize; idx++){
WorkerThread work = new WorkerThread();
work.start();
threads.add(work);
}
}
// 提交任务
void execute(Runnable command){
workQueue.put(command);
}
// 工作线程负责消费任务，并执行任务
class WorkerThread extends Thread{
public void run() {
//循环取任务并执行
while(true){ ①
Runnable task = workQueue.take();
task.run();
}
}
}
}
/** 下面是使用示例 **/
// 创建有界阻塞队列
BlockingQueue<Runnable> workQueue =
new LinkedBlockingQueue<>(2);
// 创建线程池
MyThreadPool pool = new MyThreadPool(
10, workQueue);
// 提交任务
pool.execute(()->{
System.out.println("hello");
});
在MyThreadPool 的内部，我们维护了一个阻塞队列workQueue 和一组工作线程，工作线程的个数由构造函数中的poolSize来指定，用户通过调用execute() 方法来提交Runnable 任务，execute() 方法的内部实现仅仅是将任务加入到 workQueue 中。MyThreadPool 内部维护的工作线程会消费 workQueue 中的任务并执行任务，相关的代码就是代码①处的 while 循环。
2.2 使用Java中线程池
Java并发里提供的线程池，比上面示例强大很多，最核心ThreadPoolExecutor，通过名字你也能看出强调的是Executor。
ThreadPoolExecutor(
int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory,
RejectedExecutionHandler handler)
- corePoolSize，表示线程池保有的最小线程数。
- maximumPoolSize，表示线程池创建的最大线程数。
- keepAliveTime & unit，空闲时间，一个线程空间了keepAliveTime & unit这么久，线程池的线程数大于corePoolSize ，那么这个空闲的线程就会被回收。
- workQueue，工作队列。
- threadFactory，通过这个参数自定义如何创建线程。
- handler，通过这个参数你可以自定义任务的拒绝策略。如果线程池中所有的线程都在忙碌，并且工作队列也满了（前提是工作队列是有界队列），那么此时提交任务，线程池就会拒绝接收。至于拒绝的策略，你可以通过 handler 这个参数来指定。
- ThreadPoolExecutor 已经提供了以下 4 种策略。
CallerRunsPolicy：提交任务的线程自己去执行该任务。
- AbortPolicy：默认的拒绝策略，会 throws RejectedExecutionException。
- DiscardPolicy：直接丢弃任务，没有任何异常抛出。
- DiscardOldestPolicy：丢弃最老的任务，其实就是把最早进入工作队列的任务丢弃，然后把新任务加入到工作队列。
- allowCoreThreadTimeOut(boolean value) 方法，它可以让所有线程都支持超时，这意味着如果项目很闲，就会将项目组的成员都撤走。（jdk 1.6）
2.3 注意
考虑到 ThreadPoolExecutor 的构造函数实在是有些复杂，所以 Java 并发包里提供了一个线程池的静态工厂类 Executors，利用 Executors 你可以快速创建线程池。
不建议使用Executors最重要的原因是，Executors 提供的很多方法默认使用的都是界的 LinkedBlockingQueue，高负载情境下，无界队列很容易导致 OOM，而 OOM 会导致所有请求都无法处理，这是致命问题。所以强烈建议使用有界队列。
使用线程池，还要注意异常处理的问题，例如通过 ThreadPoolExecutor 对象的 execute() 方法提交任务时，如果任务在执行的过程中出现运行时异常，会导致执行任务的线程终止；
try {
//业务逻辑
} catch (RuntimeException x) {
//按需处理
} catch (Throwable x) {
//按需处理
}
参考
《Java并发编程实战》
公众号
微信号：bigdata_limeng
