程池

程池复用线程，避免频繁创建销毁，提高性能和资源利用率。

Executors 工厂方法

// 固定大小线程池
ExecutorService fixedPool = Executors.newFixedThreadPool(5);

// 缓存线程池（按需创建，空闲回收）
ExecutorService cachedPool = Executors.newCachedThreadPool();

// 单线程池（顺序执行）
ExecutorService singlePool = Executors.newSingleThreadExecutor();

// 定时任务线程池
ScheduledExecutorService scheduledPool = Executors.newScheduledThreadPool(3);

Executors 问题：生产环境不建议直接用 Executors，FixedThreadPool 和 SingleThreadExecutor 任务队列无界可能导致 OOM。

ThreadPoolExecutor 核心参数

ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
    corePoolSize,           // 核心线程数（常驻）
    maximumPoolSize,        // 最大线程数
    keepAliveTime,          // 非核心线程空闲存活时间
    TimeUnit.SECONDS,       // 时间单位
    workQueue,              // 任务队列
    threadFactory,          // 程工厂（可选）
    handler                 // 拒绝策略（可选）
);

参数详解

任务队列类型

拒绝策略

程池执行流程

提交任务 → 核心线程数未满？ → 创建核心线程执行
              ↓ 满
         加入任务队列 → 队列未满？ → 等待核心线程执行
              ↓ 满
         创建非核心线程 → 未达最大？ → 执行任务
              ↓ 达到最大
         执行拒绝策略

推荐配置

// 生产环境推荐配置
ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
    5,                              // 核心 5 个
    10,                             // 最大 10 个
    60, TimeUnit.SECONDS,           // 空闲 60 秒回收
    new ArrayBlockingQueue<>(100),  // 有界队列，容量 100
    Executors.defaultThreadFactory(),
    new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()
);

配置原则

• CPU 密集型：核心线程数 ≈ CPU 核数 + 1
• IO 密集型：核心线程数 ≈ CPU 核数 × 2
• 有界队列：防止任务堆积导致 OOM
• 合理拒绝策略：记录日志或降级处理

程池使用示例

submit 提交任务

executor.submit(() -> {
    // 执行任务
});

// submit 返回 Future，可获取结果
Future<String> future = executor.submit(() -> "结果");
String result = future.get();

execute 提交任务

executor.execute(() -> {
    // 执行任务，无返回值
});

批量提交

List<Callable<String>> tasks = Arrays.asList(
    () -> "task1",
    () -> "task2",
    () -> "task3"
);

List<Future<String>> futures = executor.invokeAll(tasks);
for (Future<String> future : futures) {
    System.out.println(future.get());
}

程池关闭

// 平滑关闭：不再接受新任务，等待现有任务完成
executor.shutdown();

// 立即关闭：尝试中断所有任务
List<Runnable> unfinished = executor.shutdownNow();

// 等待关闭完成
executor.awaitTermination(60, TimeUnit.SECONDS);

// 判断状态
executor.isShutdown();      // 是否已调用 shutdown
executor.isTerminated();    // 是否所有任务已完成

ScheduledExecutorService 定时任务

ScheduledExecutorService scheduler = Executors.newScheduledThreadPool(2);

// 延迟执行
scheduler.schedule(() -> {
    System.out.println("延迟 5 秒执行");
}, 5, TimeUnit.SECONDS);

// 固定延迟（任务完成后延迟 n 秒再执行）
scheduler.scheduleWithFixedDelay(() -> {
    System.out.println("执行");
}, 0, 3, TimeUnit.SECONDS);

// 固定频率（不管任务是否完成，每隔 n 秒执行）
scheduler.scheduleAtFixedRate(() -> {
    System.out.println("执行");
}, 0, 3, TimeUnit.SECONDS);

要点总结

• 程池复用线程，避免创建销毁开销
• 生产环境不建议直接用 Executors
• 核心参数：corePoolSize、maximumPoolSize、workQueue、handler
• CPU 密集型：线程数 ≈ CPU核数 + 1
• IO 密集型：线程数 ≈ CPU核数 × 2
• 必须使用有界队列防止 OOM
• shutdown() 平滑关闭，shutdownNow() 立即关闭
• ScheduledExecutorService 执行定时任务