线程池系列二：ThreadPoolExecutor讲解

一、简介 
1）线程池类为 java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor，常用构造方法为：

ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, 
long keepAliveTime, TimeUnit unit, 
BlockingQueue<Runnable> workQueue, 
RejectedExecutionHandler handler)

参数讲解：
corePoolSize： 线程池维护线程的最少数量 
maximumPoolSize：线程池维护线程的最大数量 
keepAliveTime： 线程池维护线程所允许的空闲时间 
unit： 线程池维护线程所允许的空闲时间的单位 
workQueue： 线程池所使用的缓冲队列 
handler： 线程池对拒绝任务的处理策略 
unit可选的参数为java.util.concurrent.TimeUnit中的几个静态属性： 
NANOSECONDS、MICROSECONDS、MILLISECONDS、SECONDS。 
workQueue我常用的是：java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue 
handler有四个选择： 
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy() 
直接抛出java.util.concurrent.RejectedExecutionException异常 
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy() 
重试添加当前的任务，他会自动重复调用execute()方法，交由调用者线程来执行此Runnable任务 
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy() 
抛弃旧的任务 
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy() 
抛弃当前的任务

2）一个任务通过 execute(Runnable)方法被添加到线程池，任务就是一个 Runnable类型的对象，任务的执行方法就是 Runnable类型对象的run()方法。

当一个任务通过execute(Runnable)方法欲添加到线程池时 ：

如果此时线程池中的数量小于corePoolSize，即使线程池中的线程都处于空闲状态，也要创建新的线程来处理被添加的任务。 
如果此时线程池中的数量等于 corePoolSize，但是缓冲队列 workQueue未满，那么任务被放入缓冲队列。 
如果此时线程池中的数量大于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量小于maximumPoolSize，建新的线程来处理被添加的任务。 
如果此时线程池中的数量大于corePoolSize，缓冲队列workQueue满，并且线程池中的数量等于maximumPoolSize，那么通过 handler所指定的策略来处理此任务。

也就是：处理任务的优先级为： 
核心线程corePoolSize、任务队列workQueue、最大线程maximumPoolSize，如果三者都满了，使用handler处理被拒绝的任务。先填满corepoolSize,然后在填满缓存队列，然后填满maximumplloSize,最后处理拒绝任务。

当线程池中的线程数量大于 corePoolSize时，如果某线程空闲时间超过keepAliveTime，线程将被终止。这样，线程池可以动态的调整池中的线程数。

二、多线程例子

Java代码  

1. package demo;
2. import java.io.Serializable;
3. import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
4. import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
5. import java.util.concurrent.TimeUnit;
6. public class TestThreadPool2
7. {
8. private static int produceTaskSleepTime = 2;
9. private static int produceTaskMaxNumber = 10;
10. public static void main(String[] args)
11. {
12. // 构造一个线程池
13. ThreadPoolExecutor threadPool = new ThreadPoolExecutor(2, 4, 3, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<Runnable>(3),
14. new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());
15. for (int i = 1; i <= produceTaskMaxNumber; i++)
16. {
17. try
18. {
19. // 产生一个任务，并将其加入到线程池
20. String task = "[email protected] " + i;
21. System.out.println("put " + task);
22. threadPool.execute(new ThreadPoolTask(task));
23. // 便于观察，等待一段时间
24. Thread.sleep(produceTaskSleepTime);
25. }
26. catch (Exception e)
27. {
28. e.printStackTrace();
29. }
30. }
31. }
32. }
33. /**
34. * 线程池执行的任务
35. */
36. class ThreadPoolTask implements Runnable, Serializable
37. {
38. private static final long serialVersionUID = 0;
39. private static int consumeTaskSleepTime = 2000;
40. // 保存任务所需要的数据
41. private Object threadPoolTaskData;
42. ThreadPoolTask(Object tasks)
43. {
44. this.threadPoolTaskData = tasks;
45. }
46. public void run()
47. {
48. // 处理一个任务，这里的处理方式太简单了，仅仅是一个打印语句
49. System.out.println(Thread.currentThread().getName());
50. System.out.println("start .." + threadPoolTaskData);
51. try
52. {
53. // //便于观察，等待一段时间
54. Thread.sleep(consumeTaskSleepTime);
55. }
56. catch (Exception e)
57. {
58. e.printStackTrace();
59. }
60. threadPoolTaskData = null;
61. }
62. public Object getTask()
63. {
64. return this.threadPoolTaskData;
65. }
66. }

说明： 
1、在这段程序中，一个任务就是一个Runnable类型的对象，也就是一个ThreadPoolTask类型的对象。 
2、一般来说任务除了处理方式外，还需要处理的数据，处理的数据通过构造方法传给任务。
3、在这段程序中，main()方法相当于一个残忍的领导，他派发出许多任务，丢给一个叫 threadPool的任劳任怨的小组来做。
这个小组里面队员至少有两个，如果他们两个忙不过来，任务就被放到任务列表里面。
如果积压的任务过多，多到任务列表都装不下(超过3个)的时候，就雇佣新的队员来帮忙。但是基于成本的考虑，不能雇佣太多的队员，至多只能雇佣 4个。
如果四个队员都在忙时，再有新的任务，这个小组就处理不了了，任务就会被通过一种策略来处理，我们的处理方式是不停的派发，直到接受这个任务为止(更残忍！呵呵)。
因为队员工作是需要成本的，如果工作很闲，闲到 3SECONDS都没有新的任务了，那么有的队员就会被解雇了，但是，为了小组的正常运转，即使工作再闲，小组的队员也不能少于两个。
4、通过调整 produceTaskSleepTime和 consumeTaskSleepTime的大小来实现对派发任务和处理任务的速度的控制，改变这两个值就可以观察不同速率下程序的工作情况。
5、通过调整4中所指的数据，再加上调整任务丢弃策略，换上其他三种策略，就可以看出不同策略下的不同处理方式。