Java线程池常用创建方式：ThreadPoolExecutor

线程池（Thread Pool）是管理和复用线程的机制，用来避免频繁创建、销毁线程带来的性能开销，是 Java 并发中最核心的组件之一。

🔹一、为什么需要线程池？

❌不用线程池的问题

  • 每次执行任务都要新建线程 → 开销大
  • 线程过多 → CPU 上下文切换频繁
  • 线程不受控 → 可能耗尽系统资源

✔️线程池好处

  • 线程复用：任务执行完线程不会销毁，而是继续执行下一个任务
  • 限制最大并发数，防止线程大量创建
  • 任务排队执行
  • 提供监控统计能力

🔹二、Java 中的线程池

⭐最核心的类：

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java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor

我们一般推荐自己创建，而不是直接用 Executors 工厂方法。

🔹三、线程池核心参数（ThreadPoolExecutor）

构造函数：

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ThreadPoolExecutor(
    int corePoolSize,         // 核心线程数
    int maximumPoolSize,      // 最大线程数
    long keepAliveTime,       // 空闲线程存活时间
    TimeUnit unit,            // 存活时间单位
    BlockingQueue<Runnable> workQueue, // 任务队列
    ThreadFactory threadFactory,       // 线程工厂
    RejectedExecutionHandler handler   // 拒绝策略
)

📌解释一遍你就懂了：

参数 作用
corePoolSize 最小保留线程数，线程池会一直保留
maximumPoolSize 高峰时最多能创建多少线程
workQueue 超过核心线程时任务进入队列排队
keepAliveTime 空闲线程超过这个时间会回收（仅限非核心线程）
threadFactory 自定义线程名称、优先级
handler 队列满了 & 线程也满了时的处理策略

🔹四、任务执行流程（面试高频）

👇线程池处理一个任务的逻辑：

1️⃣ 小于核心线程数 → 新建线程执行任务

2️⃣ 核心线程满了 → 任务进入队列

3️⃣ 队列满了 → 继续创建线程（直到最大线程数）

4️⃣ 最大线程数满了 → 触发拒绝策略

🔹五、任务队列（BlockingQueue）

Java 内置的队列：

✔ LinkedBlockingQueue —— 无界队列
✔ ArrayBlockingQueue —— 有界队列
✔ SynchronousQueue —— 不存任务，直接交给线程执行（CachedThreadPool用的）
✔ PriorityBlockingQueue —— 带优先级

🔹六、拒绝策略（RejectedExecutionHandler）

当任务太多时，线程池会触发策略，默认 4 种：

策略 行为
AbortPolicy 直接抛异常
CallerRunsPolicy 任务回退到调用者线程执行
DiscardPolicy 直接丢弃任务
DiscardOldestPolicy 丢弃队列里最旧的任务

🔹七、线程池常用创建方式

✔ 推荐使用 ThreadPoolExecutor

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ExecutorService pool = new ThreadPoolExecutor(
        2,
        5,
        60,
        TimeUnit.SECONDS,
        new LinkedBlockingQueue<>(10),
        Executors.defaultThreadFactory(),
        new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()   // 拒绝策略
);

❌ 不推荐 Executors 的原因（面试高频）

方法 问题
newFixedThreadPool() 使用无界队列，可能 OOM
newCachedThreadPool() 线程无限增长风险
newScheduledThreadPool() 任务堆积可能 OOM
newSingleThreadExecutor() 无界队列也可能 OOM

阿里规范说：禁止使用 Executors 创建线程池

🔹八、线程池支持的工作方式

①提交 Runnable 或 Callable

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pool.execute(new RunnableTask());
pool.submit(new CallableTask());

②获取结果

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Future.get()
Future<Integer> future = pool.submit(() -> 42);
System.out.println(future.get());

🔹九、线程池监控常用指标

可通过 ThreadPoolExecutor 方法查看：

✔ getPoolSize() 当前线程数
✔ getActiveCount() 正在执行任务线程数
✔ getQueue().size() 排队任务数
✔ getCompletedTaskCount() 已完成数量

🔹十、线程池执行完如何关闭？

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pool.shutdown(); // 正常关闭
pool.shutdownNow(); // 强制关闭

🔹十一、常见线程池组合（面试+项目最佳实践）

📌CPU 密集型任务

➡ 核心线程 = CPU 核心数 + 1

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Runtime.getRuntime().availableProcessors()

📌IO 密集型

➡ 核心线程 = CPU 数 * 2 或更多

因为 IO 等待时间较多，可以增加并发数。

🔥总结一句话

线程池是线程的调度中心，通过复用、排队、拒绝策略、最大并发限制来提升性能并避免系统崩溃，是高并发必备工具。