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ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool() 创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。 • 重用之前的线程 • 适合执行许多短期异步任务的程序。 • 调用 execute() 将重用以前构造的线程 • 如果没有可用的线程，则创建一个新线程并添加到池中 • 默认为60s未使用就被终止和移除 • 长期闲置的池将会不消耗任何资源 ### 线程池在Java中的应用 #### 1. 创建可缓存线程池 `newCachedThreadPool` 在Java中，`newCachedThreadPool` 是 `Executors` 类提供的工厂方法之一，用于创建一个可缓存的线程池。这种线程池能够根据需要动态调整线程的数量，并且在任务完成后自动回收空闲线程，从而提高系统资源的利用率。 - **特点**： - **线程重用**：当新的任务到来时，首先检查线程池是否有空闲的线程可以重用，若有则重用，否则创建新线程。 - **灵活调整**：线程池可以根据任务需求灵活调整线程数量，避免资源浪费。 - **适合短期任务**：特别适合执行大量短期异步任务，如网络请求、数据库查询等。 - **线程回收**：线程在60秒内未被使用则会被终止并移除，有助于管理长期闲置的资源。 - **资源节约**：当线程池长期闲置时，几乎不消耗任何资源。 - **实现原理**： - 底层实现是通过 `ThreadPoolExecutor` 类完成的。 - 使用了 `SynchronousQueue`（同步队列）作为阻塞队列，这是一种特殊的队列，其中元素必须在另一个线程调用 `take()` 方法之前被放入队列。 - 线程池的核心线程数和最大线程数都设为 `Integer.MAX_VALUE`，意味着线程数量理论上可以无限增加，但实际上受到JVM的最大线程数限制。 - **参数设置**： - 最大线程数通常建议设置为JVM可用的CPU核心数，这样可以充分利用多核处理器的优势，减少上下文切换带来的开销。 - **适用场景**： - 当服务器负载较轻时，适用于处理大量短暂任务，例如I/O密集型操作。 #### 2. 创建工作窃取线程池 `newWorkStealingPool` `newWorkStealingPool` 方法创建了一个工作窃取线程池，它通过使用多个队列减少线程间的竞争，提高并发性能。 - **特点**： - **并行级别**：创建的线程池包含足够的线程来支持给定的并行级别。 - **线程池实现**：底层使用 `ForkJoinPool` 实现，通过分治法（Divide and Conquer）解决复杂问题。 - **无限队列**：使用无限队列存储待执行任务，以确保线程始终有任务可做。 - **自适应线程数**：线程数量默认为计算机CPU的核心数，可根据需要手动指定。 - **适用场景**： - 适用于需要处理长时间运行任务的情况，如大规模数据处理或复杂的算法计算。 #### 3. 创建单线程化的线程池 `newSingleThreadExecutor` `newSingleThreadExecutor` 创建了一个单线程化的线程池，确保所有任务按顺序执行。 - **特点**： - **单一工作线程**：任何时候只有一个任务处于活动状态。 - **顺序执行**：保证所有任务按照先进先出（FIFO）、后进先出（LIFO）或其他排序规则执行。 - **异常处理**：如果执行过程中发生异常，线程池会创建一个新的线程来继续执行后续任务。 - **适用场景**： - 当需要保证任务执行顺序时，适用于如日志记录、消息队列处理等场景。 #### 4. 创建固定数量的线程池 `newFixedThreadPool` `newFixedThreadPool` 创建一个具有固定数量线程的线程池，适用于可以预测线程数量的业务场景。 - **特点**： - **固定线程数**：线程池中线程的数量固定，不会因任务增加而改变。 - **阻塞队列**：使用无界的阻塞队列来保存待执行的任务。 - **持久化线程**：即使没有任务执行，线程也会一直存在，直到显式调用 `shutdown` 方法。 - **适用场景**： - 当服务器负载较重时，适用于需要限制当前线程数量的场景，如网络服务、数据库连接池等。 #### 5. 创建定时线程池 `newScheduledThreadPool` `newScheduledThreadPool` 创建一个支持定时及周期性任务执行的线程池。 - **特点**： - **定时执行**：支持定时任务和周期性任务的执行。 - **固定线程数**：线程数量固定。 - **延迟队列**：使用延迟队列来维护定时任务。 - **适用场景**： - 适用于需要定时或周期性执行任务的场景，如定时备份、定期发送邮件等。 #### 6. `submit()` 与 `execute()` 的区别，以及 `shutdown()` 和 `shutdownNow()` 的区别 - **`submit()` 与 `execute()` 区别**： - `submit()` 可以接收一个线程任务并返回一个 `Future` 对象，允许开发者检查任务是否成功完成以及获取任务的结果。 - `execute()` 仅执行任务，不提供结果或异常反馈。 - **`shutdown()` 与 `shutdownNow()` 区别**： - `shutdown()` 表示不再接受新任务，但不会立即终止已提交或正在执行的任务。 - `shutdownNow()` 尝试取消正在队列中等待的任务，并中断正在执行的任务，以便尽快关闭线程池。 选择合适的线程池类型取决于具体的应用场景和需求。理解每种线程池的特点和适用场景可以帮助开发者更好地利用线程池的功能，提高应用程序的性能和响应速度。