一、前言

对应从事后端开发的同学来说，线程是必须要应用了，因为应用它能够晋升零碎的性能。然而，创立线程和销毁线程都是比拟耗时的操作，频繁的创立和销毁线程会节约很多CPU的资源。此外，如果每个工作都创立一个线程去解决，这样线程会越来越多。咱们晓得每个线程默认状况下占1M的内存空间，如果线程十分多，内存资源将会被耗尽。这时，咱们须要线程池去治理线程，不会呈现内存资源被耗尽的状况，也不会呈现频繁创立和销毁线程的状况，因为它外部是能够复用线程的。

二、从实战开始

在介绍线程池之前，让咱们先看个例子。

这个类的性能就是应用Executors类的newSingleThreadExecutor办法创立了的一个单线程池，他外面会执行Callable线程工作。

三、创立线程池的办法

咱们认真看看Executors类，会发现它外面给咱们封装了不少创立线程池的静态方法，如下图所示：

其实，咱们总结一下其实只有6种：

1.newCachedThreadPool可缓冲线程池

      它的外围线程数是0，最大线程数是integer的最大值，每隔60秒回收一次闲暇线程，应用SynchronousQueue队列。SynchronousQueue队列比拟非凡，外部只蕴含一个元素，插入元素到队列的线程被阻塞，直到另一个线程从队列中获取了队列中存储的元素。同样，如果线程尝试获取元素并且以后不存在任何元素，则该线程将被阻塞，直到线程将元素插入队列。

2.newFixedThreadPool固定大小线程池

      它的外围线程数 和 最大线程数是一样，都是nThreads变量的值，该变量由用户本人决定，所以说是固定大小线程池。此外，它的每隔0毫秒回收一次线程，换句话说就是不回收线程，因为它的外围线程数 和 最大线程数是一样，回收了没有任何意义。此外，应用了LinkedBlockingQueue队列，该队列其实是有界队列，很多人误会了，只是它的初始大小比拟大是integer的最大值。

3.newScheduledThreadPool定时工作线程池

      它的外围线程数是corePoolSize变量，须要用户本人决定，最大线程数是integer的最大值，同样，它的每隔0毫秒回收一次线程，换句话说就是不回收线程。应用了DelayedWorkQueue队列，该队列具备延时的性能。

4.newSingleThreadExecutor单个线程池

       其实，跟下面的newFixedThreadPool是一样的，略微有一点区别是外围线程数 和 最大线程数 都是1，这就是为什么说它是单线程池的起因。

5.newSingleThreadScheduledExecutor单线程定时工作线程池

      该线程池是对下面介绍过的ScheduledThreadPoolExecutor定时工作线程池的简略封装，外围线程数固定是1，其余的性能截然不同。

6.newWorkStealingPool窃取线程池

        它是JDK1.8减少的新线程池，跟其余的实现形式都不一样，它底层是通过ForkJoinPool类来实现的。会创立一个含有足够多线程的线程池，来维持相应的并行级别，它会通过工作窃取的形式，使得多核的 CPU 不会闲置，总会有活着的线程让 CPU 去运行。

讲了这么多，具体要怎么用呢？

     其实newFixedThreadPool、newCachedThreadPool、newSingleThreadExecutor 和 newWorkStealingPool办法创立和应用线程池的办法是一样的。这四个办法创立线程池返回值是ExecutorService，通过它的execute办法执行线程。

       newScheduledThreadPool 和 newSingleThreadScheduledExecutor 办法创立和应用线程池的办法也是一样的

      以上两个办法创立的线程池返回值是ScheduledExecutorService，通过它的schedule提交线程，并且能够配置提早执行的工夫。

四、自定义线程池

       Executors类有这么多办法能够创立线程池，然而阿里巴巴开发标准中却明确规定不要应用Executors类创立线程池，这是为什么呢？

      newCachedThreadPool可缓冲线程池，它的最大线程数是integer的最大值，意味着应用它创立的线程池，能够创立十分多的线程，咱们都晓得一个线程默认状况下占用内存1M，如果创立的线程太多，占用内存太大，最初必定会呈现内存溢出的问题。

        newFixedThreadPool和newSingleThreadExecutor在这里都称为固定大小线程池，它的队列应用的LinkedBlockingQueue，咱们都晓得这个队列默认大小是integer的最大值，意味着能够往该队列中加十分多的工作，每个工作也是要内存空间的，如果工作太多，最初必定也会呈现内存溢出的问题。

        阿里倡议应用ThreadPoolExecutor类创立线程池，其实从刚刚看到的Executors类创立线程池的newFixedThreadPool等办法能够看出，它也是应用ThreadPoolExecutor类创立线程池的。

       从上图能够看出ThreadPoolExecutor类的构造方法有4个，外面蕴含了很多参数，让咱们先一起认识一下：

咱们依据下面的内容自定义一个线程池：

       从下面能够看到，咱们应用ThreadPoolExecutor类自定义了一个线程池，它的外围线程数是8，最大线程数是 10，闲暇线程回收工夫是30，单位是秒，寄存工作的队列用的ArrayBlockingQueue，而队列满的解决策略用的AbortPolicy。应用这个队列，根本能够放弃线程在零碎的可控范畴之内，不会呈现内存溢出的问题。然而也不是相对的，只是呈现内存溢出的概率比拟小。

     当然，阿里巴巴开发标准倡议不应用Executors类创立线程池，并不示意它齐全没用，在一些低并发的业务场景照样能够应用。

五、最佳线程数

在应用线程池时，很多同学都有这样的疑难，不晓得如何配置线程数量，明天咱们一起探讨一下这个问题。

1.经验值

配置线程数量之前，首先要看工作的类型是 IO密集型，还是CPU密集型？

什么是IO密集型？

比方：频繁读取磁盘上的数据，或者须要通过网络近程调用接口。

什么是CPU密集型？

比方：非常复杂的调用，循环次数很多，或者递归调用档次很深等。

IO密集型配置线程数经验值是：2N，其中N代表CPU核数。

CPU密集型配置线程数经验值是：N + 1，其中N代表CPU核数。

如果获取N的值？

      那么问题来了，混合型（既蕴含IO密集型，又蕴含CPU密集型）的如何配置线程数？

混合型如果IO密集型，和CPU密集型的执行工夫相差不太大，能够拆离开，以便于更好配置。如果执行工夫相差太大，优化的意义不大，比方IO密集型耗时60s，CPU密集型耗时1s。

2.最佳线程数目算法

除了下面介绍是经验值之外，其实还提供了计算公式：

        很显然线程等待时间所占比例越高，须要越多线程。线程CPU工夫所占比例越高，须要越少线程。

        虽说最佳线程数目算法更精确，然而线程等待时间和线程CPU工夫不好测量，理论状况应用得比拟少，个别用经验值就差不多了。再配合零碎压测，根本能够确定最适宜的线程数。