Java线程池教程：ThreadPoolExecutor详解

**Java线程池使用教程：ThreadPoolExecutor详解** 在Java并发编程中，`ThreadPoolExecutor`是管理线程资源、提升程序性能的关键组件。通过自定义核心线程数、最大线程数、任务队列以及拒绝策略等参数，`ThreadPoolExecutor` 允许开发者灵活地优化线程管理，有效控制并发执行的任务。本文将深入探讨 `ThreadPoolExecutor` 的创建与使用，详细讲解其构造函数中的各项参数，例如 `corePoolSize`、`maximumPoolSize`、`keepAliveTime`、`workQueue`、`ThreadFactory` 和 `RejectedExecutionHandler`。同时，还将介绍如何使用 `execute()` 和 `submit()` 方法向线程池提交任务，并强调在程序结束时调用 `shutdown()` 方法关闭线程池，释放资源的重要性。通过本文的学习，你将能够掌握 `ThreadPoolExecutor` 的核心概念和实践技巧，从而在实际项目中更好地利用线程池来提升应用的并发能力。

答案：Java中通过ThreadPoolExecutor可自定义核心线程数、最大线程数、任务队列等参数来优化线程管理，使用execute或submit提交任务，需调用shutdown关闭线程池以释放资源。

在Java中使用ThreadPoolExecutor可以有效管理线程资源，提升程序性能。它允许你自定义线程池的行为，比如核心线程数、最大线程数、空闲线程存活时间等。下面介绍如何正确创建和使用ThreadPoolExecutor。

创建ThreadPoolExecutor实例

ThreadPoolExecutor提供了多个构造函数，最完整的一个如下：

public ThreadPoolExecutor(
    int corePoolSize,
    int maximumPoolSize,
    long keepAliveTime,
    TimeUnit unit,
    BlockingQueue<Runnable> workQueue,
    ThreadFactory threadFactory,
    RejectedExecutionHandler handler
)

各参数含义如下：

• corePoolSize：核心线程数，即使空闲也不会被回收（除非设置了allowCoreThreadTimeOut）
• maximumPoolSize：线程池最大线程数
• keepAliveTime：非核心线程的空闲存活时间
• unit：存活时间的单位，如TimeUnit.SECONDS
• workQueue：任务队列，用于存放待执行的任务
• threadFactory：创建新线程的工厂，可自定义线程名称等属性
• handler：拒绝策略，当任务无法提交时的处理方式

示例代码：

ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
    2,           // 核心线程数
    4,           // 最大线程数
    60L,         // 空闲线程存活时间
    TimeUnit.SECONDS,
    new LinkedBlockingQueue<>(10), // 队列大小
    Executors.defaultThreadFactory(),
    new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy() // 拒绝策略
);

提交任务到线程池

你可以通过execute()或submit()方法提交任务。

• execute(Runnable)：适用于不需要返回值的任务
• submit(Runnable)：返回一个Future对象，可用于跟踪任务状态
• submit(Callable)：提交有返回值的任务

示例：

// 提交无返回值任务
executor.execute(() -> {
    System.out.println("Task running in " + Thread.currentThread().getName());
});
<p>// 提交有返回值任务
Future<String> future = executor.submit(() -> {
return "Hello from " + Thread.currentThread().getName();
});</p><p>try {
String result = future.get(); // 获取结果
System.out.println(result);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}</p>

关闭线程池

使用完线程池后必须显式关闭，避免资源泄漏。

• shutdown()：不再接受新任务，等待已提交任务完成
• shutdownNow()：尝试中断正在执行的任务，并返回未执行的任务列表

推荐做法：

executor.shutdown();
try {
    if (!executor.awaitTermination(60, TimeUnit.SECONDS)) {
        executor.shutdownNow();
    }
} catch (InterruptedException e) {
    executor.shutdownNow();
    Thread.currentThread().interrupt();
}

常见配置建议

根据任务类型选择合适的线程池参数：

• CPU密集型任务：线程数建议设置为CPU核心数 + 1
• I/O密集型任务：可设置更多线程，例如2 * CPU核心数
• 使用LinkedBlockingQueue时注意队列可能无限增长，建议指定容量
• 生产环境建议自定义ThreadFactory以便排查问题

基本上就这些。合理使用ThreadPoolExecutor能显著提升应用并发能力，同时避免频繁创建线程带来的开销。关键是根据实际场景调整参数，并记得及时关闭资源。不复杂但容易忽略细节。

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