一、概述
1.執行緒池可以解決兩個不同問題：由於減少了每個任務呼叫的開銷，它們通常可以在執行大量非同步任務時提供增強的效能，並且還可以提供繫結和管理資源（包括執行任務集時使用的執行緒）的方法。每個 ThreadPoolExecutor 還維護著一些基本的統計資料，如完成的任務數；
2.ThreadPoolExecutor作為java.util.concurrent包對外提供的基礎實現，以內部執行緒池的形式對外提供管理任務執行、執行緒排程、執行緒池管理等等服務；
3.Executors方法提供的執行緒服務，都是通過引數設定來實現不同的執行緒池機制。如 Executors.newCachedThreadPool()（無界執行緒池，可以進行自動執行緒回收）、Executors.newFixedThreadPool(int)（固定大小執行緒池）和 Executors.newSingleThreadExecutor()（單個後臺執行緒），它們均為大多數使用場景預定義了設定。

二、核心構造方法引數講解
corePoolSize：核心執行緒池大小；
maximumPoolSize：最大執行緒池大小；
keepAliveTime：執行緒池中超過corePoolSize數目的空閒執行緒最大存活時間；
TimeUnit：keepAliveTime的時間單位；
workQueue：阻塞任務佇列；
threadFactory：新建執行緒工廠；
RejectedExecutionHandler：當提交任務數量超過maximumPoolSize+workQueue之和時，任務會交給RejectedExecutionHandler處理。

重點講解：
其中比較容易讓人誤解的是：corePoolSize、maximumPoolSize、workQueue之間的關係：
1.當執行緒池小於corePoolSize時，新提交任務將建立一個新執行緒執行任務，即使此時執行緒池中存在空閒執行緒；
2.當執行緒池達到corePoolSize時，新提交任務將被放入workQueue中，等待執行緒池中任務排程執行；
3.當workQueue已滿，且maximumPoolSize>CorePoolSize時，新提交的任務會建立新執行緒執行任務；
4.當提交任務數超過maximumPoolSize時，新提交任務由RejectedExecutionHandler處理；
5.當執行緒池中超過corePoolSize執行緒，空閒時間達到keepAliveTime時，關閉空閒執行緒；
6.當設定allowCoreThreadTimeOut(true)時，執行緒池中corePoolSize執行緒空閒時間達到keepAliveTime也將關閉。

三、Executors提供的執行緒池配置方案
1.構造一個固定執行緒數目的執行緒池，配置的corePoolSize與maximumPoolSize大小相同，同時使用了一個無界的LinkedBlockingQueue存放阻塞任務，因此多餘的任務將存在在阻塞佇列，不會由RejectedExecutionHandler處理：
    public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {  
            return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,  
                                          0L, TimeUnit.MILLISECONDS,  
                                          new LinkedBlockingQueue<Runnable>());  
        }
2.構造一個緩衝功能的執行緒池，配置corePoolSize=0，maximumPoolSize=Integer.MAX_VALUE，keepAliveTime=60s以及一個無容量的阻塞佇列SynchronousQueue，因此任務提交之後，將會建立新的執行緒執行，執行緒空閒超過60s將會銷燬：
    public static ExecutorService newCachedThreadPool() {  
            return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,  
                                          60L, TimeUnit.SECONDS,  
                                          new SynchronousQueue<Runnable>());  
        }  
3.構造一個只支援一個執行緒的執行緒池，配置corePoolSize=maximumPoolSize=1，無界阻塞佇列LinkedBlockingQueue，保證任務由一個執行緒序列執行：
    public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {  
            return new FinalizableDelegatedExecutorService  
                (new ThreadPoolExecutor(1, 1,  
                                        0L, TimeUnit.MILLISECONDS,  
                                        new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));  
        }  

四、自定義執行緒池的注意要點（相關程式碼見url）
1、用ThreadPoolExecutor自定義執行緒池，看執行緒是的用途，如果任務量不大，可以用無界佇列，如果任務量非常大，要用有界佇列，防止OOM；
2、如果任務量很大，還要求每個任務都處理成功，要對提交的任務進行阻塞提交，重寫拒絕機制，改為阻塞提交。保證不拋棄一個任務；
3、最大執行緒數一般設為2N+1最好，N是CPU核數；
4、核心執行緒數，看應用，如果是任務，一天跑一次，設定為0，合適，因為跑完就停掉了，如果是常用執行緒池，看任務量，是保留一個核心還是幾個核心執行緒數；
5、如果要獲取任務執行結果，用CompletionService，但是注意，獲取任務的結果的要重新開一個執行緒獲取，如果在主執行緒獲取，就要等任務都提交後才獲取，就會阻塞大量任務結果，佇列過大OOM，所以最好非同步開個執行緒獲取結果。

五、執行緒池狀態含義：
1.running：接收新任務並處理阻塞佇列裡的任務；
2.shutdown：拒絕新任務但是處理阻塞佇列裡的任務；
3.stop：拒絕新任務並且拋棄阻塞佇列裡的任務同時會中斷正在處理的任務；
4.tidying：所有任務都執行完（包括阻塞佇列裡的任務），當執行緒池裡活動執行緒為0，將呼叫terminated方法；
5.terminated：終止狀態，terminated方法呼叫完成以後的狀態。

六、按需構造
預設情況下，即使核心執行緒最初只是在新任務到達時才建立和啟動的，也可以使用方法 prestartCoreThread() 或 prestartAllCoreThreads() 對其進行動態重寫。如果構造帶有非空佇列的池，則可能希望預先啟動執行緒。

七、建立新執行緒
使用 ThreadFactory 建立新執行緒。如果沒有另外說明，則在同一個 ThreadGroup 中一律使用 Executors.defaultThreadFactory() 建立執行緒，並且這些執行緒具有相同的 NORM_PRIORITY 優先順序和非守護程序狀態。通過提供不同的 ThreadFactory，可以改變執行緒的名稱、執行緒組、優先順序、守護程序狀態，等等。如果從 newThread 返回 null 時 ThreadFactory 未能建立執行緒，則執行程式將繼續執行，但不能執行任何任務。

八、排隊
所有 BlockingQueue 都可用於傳輸和保持提交的任務。可以使用此佇列與池大小進行互動：
1.如果執行的執行緒少於 corePoolSize，則 Executor 始終首選新增新的執行緒，而不進行排隊。
2.如果執行的執行緒等於或多於 corePoolSize，則 Executor 始終首選將請求加入佇列，而不新增新的執行緒。
3.如果無法將請求加入佇列，則建立新的執行緒，除非建立此執行緒超出 maximumPoolSize，在這種情況下，任務將被拒絕。

九、排隊的三種通用策略
1.直接提交：工作佇列的預設選項是 SynchronousQueue，它將任務直接提交給執行緒而不保持它們（沒有容量）。在此，如果不存在可用於立即執行任務的執行緒，則試圖把任務加入佇列將失敗，因此會構造一個新的執行緒。此策略可以避免在處理可能具有內部依賴性的請求集時出現鎖。直接提交通常要求無界 maximumPoolSizes 以避免拒絕新提交的任務。當命令以超過佇列所能處理的平均數連續到達時，此策略允許無界執行緒具有增長的可能性。
2.無界佇列：使用無界佇列（例如，不具有預定義容量的 LinkedBlockingQueue）將導致在所有 corePoolSize 執行緒都忙時新任務在佇列中等待。這樣，建立的執行緒就不會超過 corePoolSize。（因此，maximumPoolSize 的值也就無效了。）當每個任務完全獨立於其他任務，即任務執行互不影響時，適合於使用無界佇列；例如，在 Web 頁伺服器中。這種排隊可用於處理瞬態突發請求，當命令以超過佇列所能處理的平均數連續到達時，此策略允許無界執行緒具有增長的可能性。
3.有界佇列：當使用有限的 maximumPoolSizes 時，有界佇列（如 ArrayBlockingQueue）有助於防止資源耗盡，但是可能較難調整和控制。佇列大小和最大池大小可能需要相互折衷：使用大型佇列和小型池可以最大限度地降低 CPU 使用率、作業系統資源和上下文切換開銷，但是可能導致人工降低吞吐量。如果任務頻繁阻塞（例如，如果它們是 I/O 邊界），則系統可能為超過您許可的更多執行緒安排時間。使用小型佇列通常要求較大的池大小，CPU 使用率較高，但是可能遇到不可接受的排程開銷，這樣也會降低吞吐量。

十、被拒絕的任務
當 Executor 已經關閉，或者 Executor 將有限邊界用於最大執行緒和工作佇列容量，且已經飽和時，在方法 execute(java.lang.Runnable) 中提交的新任務將被拒絕。在以上兩種情況下，execute 方法都將呼叫其 RejectedExecutionHandler 的 RejectedExecutionHandler.rejectedExecution(java.lang.Runnable, java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor) 方法。下面提供了四種預定義的處理程式策略：
1.在預設的 ThreadPoolExecutor.AbortPolicy 中，處理程式遭到拒絕將丟擲執行時 RejectedExecutionException。
2.在 ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy 中，執行緒呼叫執行該任務的 execute 本身。此策略提供簡單的反饋控制機制，能夠減緩新任務的提交速度。
3.在 ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy 中，不能執行的任務將被刪除。
4.在 ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy 中，如果執行程式尚未關閉，則位於工作佇列頭部的任務將被刪除，然後重試執行程式（如果再次失敗，則重複此過程）。定義和使用其他種類的 RejectedExecutionHandler 類也是可能的，但這樣做需要非常小心，尤其是當策略僅用於特定容量或排隊策略時。

十一 hook（鉤子）方法
ThreadPoolExecutor提供 protected 可重寫的 beforeExecute(java.lang.Thread, java.lang.Runnable) 和 afterExecute(java.lang.Runnable, java.lang.Throwable) 方法，這兩種方法分別在執行每個任務之前和之後呼叫。它們可用於操縱執行環境；例如，重新初始化 ThreadLocal、蒐集統計資訊或新增日誌條目。此外，還可以重寫方法 terminated() 來執行 Executor 完全終止後需要完成的所有特殊處理。如果鉤子 (hook) 或回撥方法丟擲異常，則內部輔助執行緒將依次失敗並突然終止。

十二 佇列維護
方法 getQueue() 允許出於監控和除錯目的而訪問工作佇列。強烈反對出於其他任何目的而使用此方法。remove(java.lang.Runnable) 和 purge() 這兩種方法可用於在取消大量已排隊任務時幫助進行儲存回收。

十三 終止
程式 AND 不再引用的池沒有剩餘執行緒會自動 shutdown。如果希望確保回收取消引用的池（即使使用者忘記呼叫 shutdown()），則必須安排未使用的執行緒最終終止：設定適當保持活動時間，使用 0 核心執行緒的下邊界和/或設定 allowCoreThreadTimeOut(boolean)。