Java concurrency线程池之线程池原理(二)_动力节点Java学院整理

线程池示例

在分析线程池之前，先看一个简单的线程池示例。

import java.util.concurrent.Executors;

import java.util.concurrent.ExecutorService;

public class ThreadPoolDemo1 {

public static void main(String[] args) {

// 创建一个可重用固定线程数的线程池

ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);

// 创建实现了Runnable接口对象，Thread对象当然也实现了Runnable接口

Thread ta = new MyThread();

Thread tb = new MyThread();

Thread tc = new MyThread();

Thread td = new MyThread();

Thread te = new MyThread();

// 将线程放入池中进行执行

pool.execute(ta);

pool.execute(tb);

pool.execute(tc);

pool.execute(td);

pool.execute(te);

// 关闭线程池

pool.shutdown();

}

class MyThread extends Thread {

@Override

public void run() {

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ " is running.");

}

运行结果：

pool-1-thread-1 is running.

pool-1-thread-2 is running.

pool-1-thread-1 is running.

pool-1-thread-2 is running.

pool-1-thread-1 is running.

示例中，包括了线程池的创建，将任务添加到线程池中，关闭线程池这3个主要的步骤。稍后，我们会从这3个方面来分析ThreadPoolExecutor。

线程池源码分析

(一) 创建“线程池”

下面以newFixedThreadPool()介绍线程池的创建过程。

1. newFixedThreadPool()

newFixedThreadPool()在Executors.java中定义，源码如下：

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {

return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,

0L, TimeUnit.MILLISECONDS,

new LinkedBlockingQueue<Runnable>());

}

说明：newFixedThreadPool(int nThreads)的作用是创建一个线程池，线程池的容量是nThreads。
newFixedThreadPool()在调用ThreadPoolExecutor()时，会传递一个LinkedBlockingQueue()对象，而LinkedBlockingQueue是单向链表实现的阻塞队列。在线程池中，就是通过该阻塞队列来实现"当线程池中任务数量超过允许的任务数量时，部分任务会阻塞等待"。
关于LinkedBlockingQueue的实现细节，读者可以参考"Java多线程系列–“JUC集合”08之 LinkedBlockingQueue"。

2. ThreadPoolExecutor()

ThreadPoolExecutor()在ThreadPoolExecutor.java中定义，源码如下：

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,

int maximumPoolSize,

long keepAliveTime,

TimeUnit unit,

BlockingQueue<Runnable> workQueue) {

this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,

Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);

}

说明：该函数实际上是调用ThreadPoolExecutor的另外一个构造函数。该函数的源码如下：

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,

int maximumPoolSize,

long keepAliveTime,

TimeUnit unit,

BlockingQueue<Runnable> workQueue,

ThreadFactory threadFactory,

RejectedExecutionHandler handler) {

if (corePoolSize < 0 ||

maximumPoolSize <= 0 ||

maximumPoolSize < corePoolSize ||

keepAliveTime < 0)

throw new IllegalArgumentException();

if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)

throw new NullPointerException();

// 核心池大小

this.corePoolSize = corePoolSize;

// 最大池大小

this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;

// 线程池的等待队列

this.workQueue = workQueue;

this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);

// 线程工厂对象

this.threadFactory = threadFactory;

// 拒绝策略的句柄

this.handler = handler;

}

说明：在ThreadPoolExecutor()的构造函数中，进行的是初始化工作。
corePoolSize, maximumPoolSize, unit, keepAliveTime和workQueue这些变量的值是已知的，它们都是通过newFixedThreadPool()传递而来。下面看看threadFactory和handler对象。

2.1 ThreadFactory

线程池中的ThreadFactory是一个线程工厂，线程池创建线程都是通过线程工厂对象(threadFactory)来完成的。
上面所说的threadFactory对象，是通过 Executors.defaultThreadFactory()返回的。Executors.java中的defaultThreadFactory()源码如下：