ThreadPoolExecutor

簡介

　　ThreadPoolExecutor使用執行緒池執行提交的任務，還維護一些基本統計資訊，例如已完成任務的數量。
　　為了適應大多數場景，該方法提供了許多可調引數和鉤子方法。但是推薦使用
Executors工廠方法構造例項：Executors.newCachedThreadPool（無限制執行緒池，具有自動執行緒回收），Executors.newFixedThreadPool（固定大小的執行緒池）和Executors.newSingleThreadExecutor（單個後臺執行緒）。

手動配置調優指南

核心執行緒和最大執行緒數目

　　ThreadPoolExecutor根據corePoolSize（請參閱getCorePoolSize）和maximumPoolSize（請參閱getMaximumPoolSize）設定的邊界自動調整池大小（請參閱getPoolSize）。

• 當一個新任務在方法execute（Runnable）中提交，並且核心執行緒少於corePoolSize執行緒執行時，即使其他工作執行緒處於空閒狀態，也會建立一個新的執行緒來處理該請求。
• 如果超過corePoolSize但小於maximumPoolSize執行緒執行，則僅當佇列已滿時才會建立一個新執行緒。
• 通過將corePoolSize和maximumPoolSize設定為相同，可以建立一個固定大小的執行緒池。
• 通過將maximumPoolSize設定為本質上無限制的值（例如Integer.MAX_VALUE），可以允許池適應任意數量的併發任務。

通常核心和最大池大小隻能在構建時進行設定，但也可以使用setCorePoolSize和setMaximumPoolSize動態更改池大小。

按需構造

　　預設情況下，只有在新任務到達時，核心執行緒才會被建立啟動，但可以通過 prestartCoreThread 或prestartAllCoreThreads方法提前啟動這些執行緒。

建立新執行緒

　　ThreadPoolExecutor使用ThreadFactory建立執行緒，預設使用Executors.defaultThreadFactory（建立的執行緒位於同一個ThreadGroup裡，並且都使用NORM_PRIORITY優先順序，非守護執行緒）。通過提供一個ThreadFactory，可以改變執行緒名、執行緒組、優先順序、守護性質等。
　　如果ThreadFactory建立執行緒時返回null，executor仍會繼續，但可能不會執行任何任務。

存活時間

　　如果當前執行緒數超過核心執行緒數，超出的執行緒如果空閒時間超過keepAliveTime指定的時間，則會被終止。可以通過 setKeepAliveTime(long, TimeUnit) 方法動態的修改keepAliveTime。
　　設定 Long.MAX_VALUE TimeUnit.NANOSECONDS可以是超時時間生效，通過allowCoreThreadTimeOut(boolean) 方法可以設定超時是否對核心執行緒有效。

排隊

ThreadPoolExecutor使用BlockingQueue儲存任務，該佇列和執行緒大小互動如下：

• 如果當前執行緒數小於核心執行緒數，則Executor會建立執行緒用於執行任務，而不會把任務交給佇列
• 如果當前執行緒數大於核心執行緒數，則Executor會把任務交給佇列，而不會建立執行緒
• 如果任務無法入隊，並且當前執行緒數小於最大執行緒數，則會建立執行緒用於執行任務
• 如果任務無法入隊，且當前執行緒數大於最大執行緒數，則該任務會被拒絕

有三種入隊的策略

1. 不儲存任務的佇列。比如SynchronousQueue，每一個put操作必須等待一個take操作，否則不能繼續新增元素。如果沒有一個執行緒可以立即去執行任務，則任務入隊會失敗。
2. 無界佇列。比如未指定長度的LinkedBlockingQueue（預設長度為Integer.MAX_VALUE），當核心執行緒都在執行時，新加入的任務都會入隊。
3. 有界佇列。比如ArrayBlockingQueue，可以避免資源耗盡，但是很難調優控制。使用大佇列和小執行緒池可以最大限度地減少CPU使用率，作業系統資源和上下文切換開銷，但可能導致人為的低吞吐量（比如很多執行緒都被IO阻塞）。使用小佇列通常需要較大的池，這樣可以提高CPU利用率，但可能會遇到不可接受的排程開銷，這也降低了吞吐量。

拒絕任務

當Executor被關閉，或者執行緒池和佇列都達到飽和時，提交的任務會被拒絕。在這兩種情況下，execute方法會呼叫RejectedExecutionHandler.rejectedExecution(Runnable, ThreadPoolExecutor) ，有四種預定義的處理策略：
1. ThreadPoolExecutor.AbortPolicy：預設策略，丟擲RejectedExecutionException異常
2. ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：呼叫execute()方法的執行緒自己執行提交的任務。這提供了一個簡單的反饋控制機制，將降低新任務提交的速度。
3. ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：任務被簡單丟棄
4. ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：如果Executor沒有關閉，則佇列頭部的任務被刪除，然後重新執行（可能會再次失敗，這會導致重複執行這個邏輯）。

鉤子方法

beforeExecute(Thread, Runnable) 和 afterExecute(Runnable, Throwable)會在每個任務被執行前和執行後被呼叫， terminated()在Executor終止的時候（無任務並且已關閉）時被呼叫。
如果鉤子方法丟擲異常，內部的工作執行緒可能會失敗並突然終止。

佇列維護

方法getQueue（）允許訪問工作佇列以進行監視和除錯。 不鼓勵將此方法用於任何其他目的。 當大量排隊任務被取消時，兩種提供的方法，remove(Runnable)和purge可用於協助進行儲存回收。

public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService {

}