面試官：有多少種線程池、拒絕政策、阻塞隊列？

線程池的工作原理

ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,// 核心線程數
                   int maximumPoolSize,//最大線程數
                   long keepAliveTime,//空閑線程存活時間
                   TimeUnit unit,//存活時間機關
                   BlockingQueue<Runnable> workQueue,//阻塞隊列
                   RejectedExecutionHandler handler)//拒絕政策      

當ThreadPoolExecutor線程池被建立的時候，裡邊是沒有工作線程的，直到有任務進來（執行了execute方法）才開始建立線程去工作，工作原理如下（即execute方法運作原理）：

調用線程池的execute方法的時候如果目前的工作線程數 小于 核心線程數，則建立新的線程執行任務；否則将任務加入阻塞隊列。如果隊列滿了則根據最大線程數去建立額外（核心線程數以外）的工作線程去執行任務；如果工作線程數達到了最大線程數，則根據拒絕政策去執行。存活時間到期的話隻是回收核心線程（maximumPoolSize - corePoolSize）以外的線程

// 分3個步驟進行:
// 1. 如果運作的線程少于corePoolSize，請嘗試使用給定的指令作為第一個線程啟動一個新線程的任務。對addWorker的調用會自動檢查runState和workerCount，這樣可以防止虛假警報的增加當它不應該的時候，傳回false。
// 2. 如果任務可以成功排隊，那麼我們仍然需要來再次檢查我們是否應該添加線程(因為自從上次檢查後，現有的已經死了)或者那樣自進入此方法後池就關閉了。是以我們重新檢查狀态，并在必要時復原隊列停止，或啟動一個新線程(如果沒有線程)。
// 3.如果我們不能将任務放入隊列，那麼我們嘗試添加一個新的線程。如果它失敗了，我們知道我們被關閉或飽和了是以拒絕這個任務。
public void execute(Runnable command) {
        if (command == null)
            throw new NullPointerException();
        int c = ctl.get();
        // 第一步
        if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
            if (addWorker(command, true))
                return;
            c = ctl.get();
        }
        // 第二步驟
        if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
            int recheck = ctl.get();
            if (! isRunning(recheck) && remove(command))
                reject(command);
            else if (workerCountOf(recheck) == 0)
                addWorker(null, false);
        }
        // 第三步
        else if (!addWorker(command, false))
            reject(command);
    }      

五種線程池

ExecutorService threadPool = null;
threadPool = Executors.newCachedThreadPool();
//有緩沖的線程池，線程數 JVM 控制
threadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
//固定大小的線程池
threadPool = Executors.newScheduledThreadPool(2);
threadPool = Executors.newSingleThreadExecutor();
//單線程的線程池，隻有一個線程在工作
threadPool = new ThreadPoolExecutor();
//預設線程池，可控制參數比較多        

ThreadPoolExecutor參數：

public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService {
    .....
    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,
            BlockingQueue<Runnable> workQueue);
    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,
            BlockingQueue<Runnable> workQueue,ThreadFactory threadFactory);
    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,
            BlockingQueue<Runnable> workQueue,RejectedExecutionHandler handler);
    public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,
        BlockingQueue<Runnable> workQueue,ThreadFactory threadFactory,RejectedExecutionHandler handler);
    ...
}      

參數含義以及功能：

corePoolSize：核心池的大小，這個參數跟後面講述的線程池的實作原理有非常大的關系。在建立了線程池後，預設情況下，線程池中并沒有任何線程，而是等待有任務到來才建立線程去執行任務，除非調用了prestartAllCoreThreads()或者prestartCoreThread()方法，從這2個方法的名字就可以看出，是預建立線程的意思，即在沒有任務到來之前就建立corePoolSize個線程或者一個線程。預設情況下，在建立了線程池後，線程池中的線程數為0，當有任務來之後，就會建立一個線程去執行任務，當線程池中的線程數目達到corePoolSize後，就會把到達的任務放到緩存隊列當中；

maximumPoolSize：線程池最大線程數，這個參數也是一個非常重要的參數，它表示線上程池中最多能建立多少個線程；

keepAliveTime：表示線程沒有任務執行時最多保持多久時間會終止。預設情況下，隻有當線程池中的線程數大于corePoolSize時，keepAliveTime才會起作用，直到線程池中的線程數不大于corePoolSize，即當線程池中的線程數大于corePoolSize時，如果一個線程空閑的時間達到keepAliveTime，則會終止，直到線程池中的線程數不超過corePoolSize。但是如果調用了allowCoreThreadTimeOut(boolean)方法，線上程池中的線程數不大于corePoolSize時，keepAliveTime參數也會起作用，直到線程池中的線程數為0；

unit：參數keepAliveTime的時間機關，有7種取值，在TimeUnit類中有7種靜态屬性：

TimeUnit.DAYS;               //天
TimeUnit.HOURS;             //小時
TimeUnit.MINUTES;           //分鐘
TimeUnit.SECONDS;           //秒
TimeUnit.MILLISECONDS;      //毫秒
TimeUnit.MICROSECONDS;      //微妙
TimeUnit.NANOSECONDS;       //納秒      

workQueue

：一個阻塞隊列，用來存儲等待執行的任務，這個參數的選擇也很重要，會對線程池的運作過程産生重大影響，一般來說，這裡的阻塞隊列有以下幾種選擇：

ArrayBlockingQueue;
LinkedBlockingQueue;
SynchronousQueue;      

ArrayBlockingQueue和PriorityBlockingQueue使用較少，一般使用LinkedBlockingQueue和Synchronous。線程池的排隊政策與BlockingQueue有關。

threadFactory：線程工廠，主要用來建立線程；

handler：表示當拒絕處理任務時的政策，有以下四種取值：

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:（預設）丢棄任務并抛出RejectedExecutionException異常。

ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：也是丢棄任務，但是不抛出異常。

ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丢棄隊列最前面的任務，然後重新嘗試執行任務（重複此過程）

ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由調用線程處理該任務

四種拒絕政策

RejectedExecutionHandler rejected = null;
rejected = new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy();
//預設，隊列滿了丢任務抛出異常
rejected = new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy();
//隊列滿了丢任務不抛異常
rejected = new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy();
//将最早進入隊列的任務删，之後再嘗試加入隊列
rejected = new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy();
//如果添加到線程池失敗，那麼主線程會自己去執行該任務；如果執行程式已關閉（主線程運作結束），則會丢棄該任務      

當然也可以根據應用場景實作 RejectedExecutionHandler 接口，自定義飽和政策，如記錄 日志或持久化存儲不能處理的任務

三種阻塞隊列

BlockingQueue<Runnable> workQueue = null;
workQueue = new ArrayBlockingQueue<>(5);
//基于數組的先進先出隊列，有界
workQueue = new LinkedBlockingQueue<>();
//基于連結清單的先進先出隊列，無界
workQueue = new SynchronousQueue<>();
//無緩沖的等待隊列，無界