线程池创建线程

Java 中常见的线程池类型包括可扩展线程池、固定线程池、单一线程池、延时周期线程池以及自定义线程池，它们各自有不同的特性和适用场景，具体区别如下：

1. 可扩展线程池（newCachedThreadPool）

• 核心特性：
  • 线程数量动态变化，没有核心线程，最大线程数为 Integer.MAX_VALUE（理论上可无限扩展）
  • 空闲线程超过60秒会自动销毁，避免资源浪费
  • 使用 SynchronousQueue 作为任务队列（不存储任务，直接传递给线程）
• 适用场景：
  • 短期任务多、任务执行时间短的场景（如网络请求处理）
  • 不需要控制线程数量上限的场景
• 示例：

  ExecutorService cachedPool = Executors.newCachedThreadPool();
  

2. 固定线程池（newFixedThreadPool）

• 核心特性：
  • 线程数量固定（创建时指定，核心线程数 = 最大线程数）
  • 线程不会自动销毁，即使空闲也会保留
  • 使用 LinkedBlockingQueue 作为任务队列（无界队列，可存储大量等待任务）
• 适用场景：
  • 任务数量稳定、执行时间较长的场景（如后台计算）
  • 需要控制并发线程数，避免资源耗尽的场景
• 示例：

  ExecutorService fixedPool = Executors.newFixedThreadPool(5); // 固定5个线程
  

3. 单一线程池（newSingleThreadExecutor）

• 核心特性：
  • 仅包含1个核心线程，所有任务按顺序执行
  • 任务队列使用 LinkedBlockingQueue（无界队列）
  • 线程意外终止时会自动创建新线程替代，保证始终有1个线程执行任务
• 适用场景：
  • 需要任务按顺序执行的场景（如日志写入、单线程事务处理）
  • 避免并发处理导致的数据不一致问题
• 示例：

  ExecutorService singlePool = Executors.newSingleThreadExecutor();
  

4. 延时周期线程池（newScheduledThreadPool）

• 核心特性：
  • 可延迟执行任务或按周期重复执行任务
  • 核心线程数固定，最大线程数为 Integer.MAX_VALUE
  • 使用 DelayedWorkQueue 作为任务队列（按延迟时间排序）
• 适用场景：
  • 定时任务（如定时备份、定时检查）
  • 周期性任务（如每隔1小时执行一次统计）
• 示例：

  ScheduledExecutorService scheduledPool = Executors.newScheduledThreadPool(3);
  // 延迟2秒执行任务
  scheduledPool.schedule(() -> System.out.println("延迟执行"), 2, TimeUnit.SECONDS);
  // 延迟1秒后，每3秒执行一次任务
  scheduledPool.scheduleAtFixedRate(() -> System.out.println("周期执行"), 1, 3, TimeUnit.SECONDS);
  

1）特殊情况处理：

1. 任务执行时间 > 周期：

   • 下一次执行会在当前任务结束后立即开始（不会并行执行）
   • 示例：若任务耗时4秒，周期3秒，则实际间隔为4秒

2. 任务被中断：

   • 若任务执行中被中断，后续周期执行会被取消

3. 线程池关闭：

   • 调用 shutdown() 后，已提交的周期任务会继续执行，直到所有任务完成或被中断

2）与 scheduleWithFixedDelay 的区别：

• scheduleAtFixedRate：以上一次开始时间计算下一次执行时间（固定频率）
• scheduleWithFixedDelay：以上一次结束时间计算下一次执行时间（固定延迟）

例如同样是3秒周期，任务耗时2秒：

• scheduleAtFixedRate：实际间隔为3秒（1→4→7秒执行）
• scheduleWithFixedDelay：实际间隔为3+2=5秒（1→6→11秒执行）

5. 自定义线程池（ThreadPoolExecutor）

• 核心特性：
  • 通过 ThreadPoolExecutor 构造函数手动配置所有参数，灵活度最高
  • 可自定义核心线程数、最大线程数、空闲线程存活时间、任务队列、拒绝策略等
• 核心参数：

  new ThreadPoolExecutor(corePoolSize,       // 核心线程数（始终保留的线程数）maximumPoolSize,    // 最大线程数（允许的最大线程数）keepAliveTime,      // 非核心线程空闲超时时间unit,               // 超时时间单位workQueue,          // 任务队列（存储等待执行的任务）threadFactory,      // 线程工厂（自定义线程名称、优先级等）handler             // 拒绝策略（任务过多时的处理方式）
  );
  

• 适用场景：
  • 对线程池有精细控制需求的场景（如自定义任务队列大小、拒绝策略）
  • 复杂业务场景（如需要限制任务队列长度，避免内存溢出）
• 示例：

  // 自定义线程池：核心2个，最大5个，队列长度10，拒绝策略为丢弃任务并记录日志
  ThreadPoolExecutor customPool = new ThreadPoolExecutor(2, 5, 60, TimeUnit.SECONDS,new ArrayBlockingQueue<>(10),Executors.defaultThreadFactory(),new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()
  );
  

ThreadPoolExecutor 是 Java 中最核心的线程池实现类，通过灵活配置参数可满足不同场景需求。以下是其核心参数解释及四种内置拒绝策略的详细说明：

1）AbortPolicy（默认策略）

• 行为：直接抛出 RejectedExecutionException 异常，阻止系统正常运行
• 适用场景：需要明确知道任务被拒绝的场景，便于及时处理

new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()

2） CallerRunsPolicy

• 行为：让提交任务的线程（调用者线程）亲自执行该任务
• 效果：减缓新任务提交速度，给线程池缓冲时间，避免任务丢失
• 适用场景：并发量不大、任务不紧急的场景

new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()

3） DiscardPolicy

• 行为：直接丢弃新提交的任务，不抛出异常，也不做任何处理
• 风险：任务丢失，且无法感知
• 适用场景：任务无关紧要，允许丢失的场景（如日志收集）

new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy()

4） DiscardOldestPolicy

• 行为：丢弃等待队列中最旧的任务（队列头部任务），然后尝试提交新任务
• 适用场景：需要处理最新任务，旧任务可被替代的场景

new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy()

5）拒绝策略选择建议

1. 生产环境中不建议使用默认的 AbortPolicy，可能导致业务中断
2. 对任务安全性要求高 → 选择 CallerRunsPolicy（至少尝试执行）
3. 允许任务丢失但需最新任务 → 选择 DiscardOldestPolicy
4. 非核心任务（如统计、日志）→ 可选择 DiscardPolicy
5. 复杂场景可自定义拒绝策略（实现 RejectedExecutionHandler 接口），例如：

   // 自定义策略：记录被拒绝的任务，后续手动处理
   RejectedExecutionHandler customHandler = (r, executor) -> {log.error("任务被拒绝: {}", r.toString());// 可将任务存入数据库或消息队列
   };
   

6）参数配置原则

• 核心线程数：根据 CPU 核心数或业务并发量设置（如 CPU 密集型任务 = CPU 核心数 + 1）
• 最大线程数：避免过大（防止资源耗尽），通常为核心线程数的 2~4 倍
• 等待队列：建议使用有界队列（如 ArrayBlockingQueue），避免无界队列导致 OOM
• 拒绝策略：结合业务对任务丢失的容忍度选择，优先保证核心任务执行

6.核心区别对比表

线程池类型	核心线程数	最大线程数	任务队列类型	适用场景	特点总结
可扩展线程池	0	Integer.MAX_VALUE	SynchronousQueue	短期、快速任务	动态扩缩容，自动销毁空闲线程
固定线程池	n	n	LinkedBlockingQueue	任务数量稳定、耗时较长	线程数量固定，复用性好
单一线程池	1	1	LinkedBlockingQueue	顺序执行任务	串行执行，保证任务顺序
延时周期线程池	n	Integer.MAX_VALUE	DelayedWorkQueue	定时/周期性任务	支持延迟和周期执行
自定义线程池	自定义	自定义	自定义（如ArrayBlockingQueue）	复杂场景，需精细控制	灵活配置所有参数

7.注意事项

1. 所有线程池使用后必须调用 shutdown() 或 shutdownNow() 关闭，避免资源泄漏。

• 但是在延时周期任务中scheduledAtFixedRate()，添加了pool.shutdown()方法后，线程池会拒绝接收新任务。

2. Executors 提供的默认线程池可能存在隐患（如 newFixedThreadPool 使用无界队列可能导致OOM），复杂场景建议使用自定义线程池
3. 选择线程池时需根据任务特性（执行时间、数量、并发需求）合理配置参数