线程池的线程是如何复用的

　　前言
　　进程和线程的关系相信大家都知道，这里我就不做过多的解释了，既然一个进程是由多个线程组成的，那么线程池又是由若干个线程队列组成的，在并发量比较高的情景下，我们通常会去创建线程池就执行任务，而不单一的创建多个线程去执行任务，因为线程的创建的一系列动作，是需要资源开销的，如果频繁的对线程创建销毁，其实本身是一种很浪费资源的，就更谈不上提高效率了。
　　一般都会创建线程池将线程统一管理，并且还会引入阻塞和非阻塞队列，接收需要排队处理的任务，但是线程池里的线程是在处理完任务就会进行销毁么，其实并不是这样的，下面我们一起来对线程池里线程是如何复用的进行分析。使用线程池使用线程池原因
　　1。复用已创建的线程，减少线程创建、销毁开销。2。可以根据自身系统的承载能力，合理对线程池线程数量进行控制。3。控制并发数，保护系统。privatestaticvoidcreatThreadPool（）throwsInterruptedException｛ListThreadthreadListnewArrayList（）；longstartSystem。currentTimeMillis（）；log。info（创建线程池开始）；for（inti0；i100；i）｛ThreadthreadnewThread（（）｛try｛TimeUnit。SECONDS。sleep（10）；｝catch（InterruptedExceptione）｛e。printStackTrace（）；｝｝，threadi）；thread。start（）；threadList。add（thread）；TimeUnit。MILLISECONDS。sleep（1）；｝longendSystem。currentTimeMillis（）；longneedTimeendstart；log。info（创建100个线程所花费的时间：needTimems）；｝publicstaticvoidmain（String〔〕args）throwsInterruptedException｛creatThreadPool（）；｝复制代码
　　创建100个线程需要264ms，平均一个线程的创建需要2。2ms左右，线程执行任务可以只需要不到1ms，那么这样看来创建线程是不划算的。
　　这里除里JDK自带的四种线程池类型，简单介绍下jdk自带四种线程池。
　　1。newCachedThreadPool：可缓存的的无界线程池，可以自动线程回收，通常执行短期异步的任务。
　　2。newFixThreadPool：固定数量的线程池，控制并发数。
　　3。newSingleThreadPool：单线程工作的线程池，所有任务按照FIFO先进先出的原则执行。
　　4。newScheduleThreadPool：可定期执行的线程池，可指定执行时间和执行次数。
　　通常情况下，在阿里的开发手册上写不推荐使用Executors创建线程，也就是线程池的顶级接口，jdk自带的线程池创建的时候是没有核心线程数的，不断的创建对象，那么就会存在内存溢出的风险。线程池的工作流程
　　一般创建线程池还是使用ThreadPoolExecutor创建，它的上接口是ExecutorService，所有说真正创建线程池是用ExecutorService创建。7大核心参数这里就不多说了，直接说线程池的工作流程。
　　1。首先当运行的线程池corePoolSize（核心线程数），就会创建线程执行这个任务
　　2。线程池线程数corePoolSize（核心线程数），任务放入队列。
　　3。队列已满，当前运行的线程数MaxImumPoolSize（最大线程数），创建非核心线程数执行任务，如果运行的线程数MaxImumPoolSize（最大线程数），使用Handler拒绝策略，当然不能丢弃任务，一般使用CallerRunsPolicy使用调用线程执行任务。
　　4。当前线程不需要执行任务，也不能让它一直存在着占用资源，超出keepAliveTime，运行线程数corePoolSize，这线程会被回收掉，这样做主要是控制核心线程里线程数量。线程复用
　　首先看ThreadPoolExecutor源码，execute线程池执行入口publicvoidexecute（Runnablecommand）｛if（commandnull）thrownewNullPointerException（）；当前线程数小于核心线程数intcctl。get（）；if（workerCountOf（c）corePoolSize）｛if（addWorker（command，true））return；cctl。get（）；｝加入等待队列里排队处理if（isRunning（c）workQueue。offer（command））｛intrecheckctl。get（）；检查工作线程停止工作是否需要移除，触发拒绝策略if（！isRunning（recheck）remove（command））reject（command）；二次检查elseif（workerCountOf（recheck）0）addWorker（null，false）；｝无法提交线程则触发拒绝策略elseif（！addWorker（command，false））reject（command）；｝复制代码
　　这里看到每个if判断里都存在addWorker方法，那么这个方法肯定是线程是否复用的重点，Workerwnull；try｛将任务放到Worker工作线程里面，wnewWorker（firstTask）；finalThreadtw。thread；if（t！null）｛finalReentrantLockmainLockthis。mainLock；mainLock。lock（）；try｛Recheckwhileholdinglock。BackoutonThreadFactoryfailureorifshutdownbeforelockacquired。intrsrunStateOf（ctl。get（））；if（rsSHUTDOWN（rsSHUTDOWNfirstTasknull））｛if（t。isAlive（））precheckthattisstartablethrownewIllegalThreadStateException（）；hashset集合里存放Worker对象workers。add（w）；intsworkers。size（）；if（slargestPoolSize）largestPoolSizes；workerAddedtrue；｝｝finally｛mainLock。unlock（）；｝if（workerAdded）｛t。start（）；workerStartedtrue；｝｝｝finally｛if（！workerStarted）addWorkerFailed（w）；｝returnworkerStarted；复制代码
　　Worker是个final修饰的内部类，意味着不能被其他类继承，那么线程复用只能在这一个类里面进行，接着看Worker的run方法里面执行的runWorker方法，这个是线程复用的核心方法。finalvoidrunWorker（Workerw）｛ThreadwtThread。currentThread（）；获取线程里面执行的任务Runnabletaskw。firstTask；w。firstTasknull；w。unlock（）；allowinterruptsbooleancompletedAbruptlytrue；try｛如果任务不为空重新拿取线程里的任务while（task！null（taskgetTask（））！null）｛w。lock（）；Ifpoolisstopping，ensurethreadisinterrupted；ifnot，ensurethreadisnotinterrupted。ThisrequiresarecheckinsecondcasetodealwithshutdownNowracewhileclearinginterrupt判断线程的状态，并执行对应的拒绝策略if（（runStateAtLeast（ctl。get（），STOP）（Thread。interrupted（）runStateAtLeast（ctl。get（），STOP）））！wt。isInterrupted（））wt。interrupt（）；try｛beforeExecute（wt，task）；Throwablethrownnull；try｛task。run（）；｝catch（RuntimeExceptionx）｛thrownx；throwx；｝catch（Errorx）｛thrownx；throwx；｝catch（Throwablex）｛thrownx；thrownewError（x）；｝finally｛afterExecute（task，thrown）；｝｝finally｛tasknull；w。completedTasks；w。unlock（）；｝｝completedAbruptlyfalse；｝finally｛processWorkerExit（w，completedAbruptly）；｝复制代码
　　getTask方法重新拿取线程里的任务，前面一系列的判断主要是来检查线程的状态，以及线程池线程的数量，其核心主要是线程数量是否超过了核心线程数，如果超过了则会进入workQueue工作队列，workQueue。poll非核心线程会一直去工作队列里获取任务，非核心线程已经满了，则会workQueue。take（）核心线程去获取任务，前面的runWorker方法是有while循环的，这样就会一直执行下去，循环拿取任务，如果这个时候工作队列里面没有队列，超过keepAliveTime线程存活时间还没有拿到任务，则会对对应线程进行销毁。privateRunnablegetTask（）｛booleantimedOutfalse；Didthelastpoll（）timeout？for（；；）｛intcctl。get（）；intrsrunStateOf（c）；Checkifqueueemptyonlyifnecessary。if（rsSHUTDOWN（rsSTOPworkQueue。isEmpty（）））｛decrementWorkerCount（）；returnnull；｝intwcworkerCountOf（c）；Areworkerssubjecttoculling？booleantimedallowCoreThreadTimeOutwccorePoolSize；if（（wcmaximumPoolSize（timedtimedOut））（wc1workQueue。isEmpty（）））｛if（compareAndDecrementWorkerCount（c））returnnull；continue；｝try｛Runnablertimed？workQueue。poll（keepAliveTime，TimeUnit。NANOSECONDS）：workQueue。take（）；if（r！null）returnr；timedOuttrue；｝catch（InterruptedExceptionretry）｛timedOutfalse；｝｝｝复制代码总结
　　在日常开发中，对线程池的优化也是比较重要的，如果线程池的核心线程数和最大线程数都不是随意定义的，还是要结合本身服务器cpu的情况，以及阻塞队列的使用，在一定情况下能缓解线程的压力，本身阻塞队列是带有阻塞和唤醒的功能，阻塞队列的长度也是需要根据实际开大的业务场景去定义的，最后运用好线程池，在处理高并发的业务场景下还是尤为关键的一项技术。