1、使用线程池的好处

• 主要目的：避免对线程频繁创建和销毁带来的性能消耗。

• 通过一个Demo可以直观感受下 ：
  执行同一个功能：往list容器存放10万个元素，将所耗时间进行对比 ->
  不使用线程池：

public class ThreadTest {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        final long start = System.currentTimeMillis();
        final Random random = new Random();
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        for (int i=0;i<100000;i++){
            Thread thread = new Thread(() -> list.add(random.nextInt()));
            thread.start();
            thread.join();
        }
        System.out.println(list.size()+"----"+(System.currentTimeMillis()-start));
    }
}

image.png

• 使用线程池：

public class ThreadPoolTest {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        final long start = System.currentTimeMillis();
        final Random random = new Random();
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        //创建线程池
//        ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();
        ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
//        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
        for (int i=0;i<100000;i++){
            executorService.submit(() -> {
                list.add(random.nextInt());
            });
        }
        executorService.shutdown();
        executorService.awaitTermination(1,TimeUnit.DAYS);
        System.out.println(list.size()+"----"+(System.currentTimeMillis()-start));
    }
}

image.png

可以看到，执行大任务量使用线程池，对性能有很大的提升。

2、线程池的任务调度原理

image.png

核心线程数占满时，放在工作队列中进行阻塞等待，队列占满，就由非核心线程执行任务，当超过设置的最大线程数时，会有饱和策略处理，简单初步了解4种饱和策略（通过RejectedExecutionHandler类）：

• AbortPolicy: 直接抛出异常
• CallerRunsPolicy:等待，调用所在线程执行任务
• DiscardOldestPolicy:丢去队列里最近的一个任务，并执行当前任务
• DiscardPolicy: 不执行任务，直接丢弃。

3、分类

• newSingleThreadExecutor : 单线程线程池，只有一个线程串行执行任务，一个个执行队列中任务。
• newFixedThreadExecutor: 固定大小线程池
• newCachedThreadPool: 无界线程池。工作线程不够就一直创建，有空闲就复用（60秒存活期）。

4、使用选择

Fixed 是单队列多线程，会有锁竞争的时间开销，如果存在慢请求（比如2s），比较适合，底层实现上使用链表阻塞对列，任务的存和取可以并行执行，这样吞吐量更高。因为是并行，一个线程执行时间较长，还有其他线程等着被使用，不影响这些线程的执行时间。
single 多队列单线程，刚好相反，如果多个慢请求堆积在队列中，显然客户端可能会请求超时。
cached 由于可根据任务量情况大小灵活伸缩，空闲没任务就没有占用内存，适合轻负载服务器。
注意：线程池要单例使用，避免多例创建太多线程池

5、线程池策略

需要进行业务隔离，比如系统中请求有 user模块 、订单模块 ，如果都是在一个线程池，那么显然是所有鸡蛋放一个篮子，一台机器崩，业务全部崩，这就是需要每个模块分别穿件一个线程池的初衷，也是业务隔离的思想体现。