Java 線程池
Executors提供了幾種線程池實現？
5個，分別如下
1、newCachedThreadPool：創建一個可緩存線程池，如果線程池長度超過處理需要，可靈活回收空閑線程，若無可回收，則新建線程。（線程最大並發數不可控制）
2、newFixedThreadPool：創建一個定長線程池，可控制線程最大並發數，超出的線程會在隊列中等待。
3、newScheduledThreadPool：創建一個定長線程池，支持定時及周期性任務執行。
4、newSingleThreadExecutor：創建一個單線程化的線程池，它只會用唯一的工作線程來執行任務，保證所有任務按照指定順序(FIFO, LIFO, 優先級)執行。
5、newWorkStealingPool：jdk1.8新增，創建持有足夠線程的線程池來支持給定的並行級別，並通過使用多個隊列，減少競爭，它需要穿一個並行級別的參數，如果不傳，則被設定為默認的CPU數量。
使用線程池的好處
a. 重用存在的線程，減少對象創建、消亡的開銷，性能佳。
b. 可有效控制最大並發線程數，提高系統資源的使用率，同時避免過多資源競爭，避免堵塞。
c. 提供定時執行、定期執行、單線程、並發數控制等功能。
ThreadPoolExecutor機制
看看上面幾種線程池的實現代碼：
1、newCachedThreadPool
public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
60L, TimeUnit.SECONDS,
new SynchronousQueue<Runnable>());
}
2、newFixedThreadPool
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}
3、newScheduledThreadPool
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) {
return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
}
public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {
super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, 0, NANOSECONDS,
new DelayedWorkQueue());
}
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
int maximumPoolSize,
long keepAliveTime,
TimeUnit unit,
BlockingQueue<Runnable> workQueue) {
this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,
Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);
}
4、newSingleThreadExecutor
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
return new FinalizableDelegatedExecutorService
(new ThreadPoolExecutor(1, 1,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}
5、newWorkStealingPool
public static ExecutorService newWorkStealingPool() { return new ForkJoinPool (Runtime.getRuntime().availableProcessors(), ForkJoinPool.defaultForkJoinWorkerThreadFactory, null, true); }
可以看出前四種線程池最終都是返回了ThreadPoolExecutor對象，最后一個返回的ForkJoinPool是jdk1.7才新增的。
下面來看一下ThreadPoolExecutor的構造方法：
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,//核心線程池大小
int maximumPoolSize,//最大線程池大小
long keepAliveTime,//線程池中超過corePoolSize數目的空閑線程最大存活時間；可以allowCoreThreadTimeOut(true)成為核心線程的有效時間
TimeUnit unit,//keepAliveTime的時間單位
BlockingQueue<Runnable> workQueue,//阻塞任務隊列
ThreadFactory threadFactory,//線程工廠
RejectedExecutionHandler handler) {//當提交任務數超過maxmumPoolSize+workQueue之和時，任務會交給RejectedExecutionHandler來處理
if (corePoolSize < 0 ||
maximumPoolSize <= 0 ||
maximumPoolSize < corePoolSize ||
keepAliveTime < 0)
throw new IllegalArgumentException();
if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
throw new NullPointerException();
this.corePoolSize = corePoolSize;
this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
this.workQueue = workQueue;
this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
this.threadFactory = threadFactory;
this.handler = handler;
}
再看一下ForkJoinPool的構造方法
public ForkJoinPool(int parallelism, ForkJoinWorkerThreadFactory factory, UncaughtExceptionHandler handler, boolean asyncMode) { this(checkParallelism(parallelism), checkFactory(factory), handler, asyncMode ? FIFO_QUEUE : LIFO_QUEUE, "ForkJoinPool-" + nextPoolId() + "-worker-"); checkPermission(); }
ThreadPoolExecutor和ForkJoinPool都繼承了AbstractExecutorService
重點講解：
其中比較容易讓人誤解的是：corePoolSize，maximumPoolSize，workQueue之間關系。
1.當線程池小於corePoolSize時，新提交任務將創建一個新線程執行任務，即使此時線程池中存在空閑線程。
2.當線程池達到corePoolSize時，新提交任務將被放入workQueue中，等待線程池中任務調度執行
3.當workQueue已滿，且maximumPoolSize>corePoolSize時，新提交任務會創建新線程執行任務
4.當提交任務數超過maximumPoolSize時，新提交任務由RejectedExecutionHandler處理
5.當線程池中超過corePoolSize線程，空閑時間達到keepAliveTime時，關閉空閑線程
6.當設置allowCoreThreadTimeOut(true)時，線程池中corePoolSize線程空閑時間達到keepAliveTime也將關閉
更多ThreadPoolExecutor的使用：http://www.cnblogs.com/shamo89/p/6694133.html
那么學會使用ThreadPoolExecutor的參數后，我們就可以不用局限於最上面那四種線程池，可以按照需要來構建自己的線程池；
ThreadFactory的使用
Executors提供了一個默認的ThreadFactory，我們可以根據需求是否使用它，或者繼承它，或者實現ThreadFactory接口來自定義線程工廠需求。
DefaultThreadFactory的源碼
/** * The default thread factory */ static class DefaultThreadFactory implements ThreadFactory { private static final AtomicInteger poolNumber = new AtomicInteger(1);// 線程數量，也用於給生成的線程來命名 private final ThreadGroup group; private final AtomicInteger threadNumber = new AtomicInteger(1); private final String namePrefix;// 線程名前綴 DefaultThreadFactory() {// 構造方法 SecurityManager s = System.getSecurityManager(); group = (s != null) ? s.getThreadGroup() : Thread.currentThread().getThreadGroup();// 初始化ThreadGroup namePrefix = "pool-" + poolNumber.getAndIncrement() + "-thread-";// 初始化線程名 } public Thread newThread(Runnable r) {// 實現接口方法 Thread t = new Thread(group, r, namePrefix + threadNumber.getAndIncrement(), 0);// 新建線程 if (t.isDaemon())// 判斷是否為守護線程 t.setDaemon(false); if (t.getPriority() != Thread.NORM_PRIORITY)// 設置線程的優先級為默認 t.setPriority(Thread.NORM_PRIORITY); return t; } }
可以看出，默認的DefaultThreadFactory實現了工廠類生成線程的一些基礎設置。
PrivilegedThreadFactory的介紹
PrivilegedThreadFactory繼承了DefaultThreadFactory，它主要是用於創建與當前線程具有相同的權限的新線程。具體源碼可以自行查看。
Ehcache里的NamedThreadFactory
在ehcache的包net.sf.ehcache.util里，有個NamedThreadFactory，功能實現和DefaultThreadFactory類似，它是直接實現ThreadFactory接口。
<T> Callable<T> callable(Runnable task, T result)
包裝runnable,使得線程具有返回值，result可以自定義。