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为什么引入Executor线程池框架
① 重用存在的线程，减少对象创建、消亡的开销，提高性能；
② 线程的创建和运行分开，达到解耦目的；
③ 可有效控制最大并发线程数，提高系统资源的使用率；
Executor原理
Executor生命周期
- RUNNING：可以接收新任务，并且处理阻塞队列中的任务
- SHUTDOWN：关闭状态，不能接收新任务，可以继续处理阻塞队列中的任务。在线程池处于 RUNNING 状态时，调用 shutdown()方法会使线程池进入到该状态。
- STOP：不能接收新任务，也不能处理阻塞队列中的任务，会中断正在处理的任务。在线程池处于 RUNNING 或 SHUTDOWN 状态时，调用 shutdownNow() 方法会使线程池进入到该状态。
- TIDYING：所有任务都执行完成，线程池中workerCount (有效线程数) 为0。线程池进入该状态后会调用 terminated() 方法进入TERMINATED 状态。
- TERMINATED：调用terminated()方法进入该状态。
Executor框架介绍与使用
说明：
- Executor 执行器接口，该接口定义执行Runnable任务的方式。
- ExecutorService 该接口定义提供对Executor的服务。
- ScheduledExecutorService 定时调度接口。
- AbstractExecutorService 执行框架抽象类。
- ThreadPoolExecutor JDK中线程池的具体实现。
- Executors 线程池工厂类。
Executor将任务的提交过程与执行过程解耦，并用Runnable来表示任务。执行的任务放入run方法中即可，将Runnable接口的实现类交给线程池的execute方法，作为它的一个参数。如果需要给任务传递参数，可以通过创建一个Runnable接口的实现类来完成。
Executor可以支持多种不同类型的任务执行策略。
Executor基于生产者消费者模式，提交任务的操作相当于生产者，执行任务的线程则相当于消费者。
ThreadPoolExecutor 线程池类
线程池是一个复杂的任务调度工具，它涉及到任务、线程池等的生命周期问题。要配置一个线程池是比较复杂的，尤其是对于线程池的原理不是很清楚的情况下，很有可能配置的线程池不是较优的。
JDK中的线程池均由ThreadPoolExecutor类实现。其构造方法如下：
corePoolSize(线程池的基本大小)：当提交一个新的任务给线程池后，会创建一个新的线程来执行任务(当前线程池线程数 < corePoolSize)，等到需要执行的任务数大于线程池基本大小大于corePoolSize时就不再创建，而是把任务放进保持的等待队列
maximumPoolSize(线程池最大大小)：线程池允许最大线程数。如果阻塞队列满了，并且已经创建的线程数小于最大线程数，则线程池会再创建新的线程执行。因为线程池执行任务时是线程池基本大小满了，后续任务进入阻塞队列，阻塞队列满了，在创建线程。
keepAliveTime(线程活动保持时间)：空闲的线程保持活动得时间(好像只有在newCachedThreadPool这个方法的参数中才有意义(不为0))
TimeUnit（线程活动保持时间的单位）：
TimeUnit.DAYS; //天
TimeUnit.HOURS; //小时
TimeUnit.MINUTES; //分钟
TimeUnit.SECONDS; //秒
TimeUnit.MILLISECONDS; //毫秒
TimeUnit.MICROSECONDS; //微妙
TimeUnit.NANOSECONDS; //纳秒
workQueue(工作队列)：用于保存待执行的任务的阻塞队列，有如下几种：
- ArrayBlockingQueue：数组结构的有界阻塞队列，先进先出FIFO
- LinkedBlockingQueue：链表结构的无界阻塞队列。先进先出FIFO排序元素，静态方法Executors.newFixedThreadPool和Executors.newFixedThreadPool.newSingleThreadExecutor使用这个队列
- SynchronousQueue：不存储元素的阻塞队列，就是每次插入操作必须等到另一个线程调用移除操作，静态方法Executors.newCachedThreadPool使用这个方法
threadFactory：设置创建线程的工厂，通过这个工厂可以给线程一些比较有意义的名字
handler：一种饱和策略，当线程池和队列都饱满时拒绝处理任务的策略，默认是AbortPolicy，表示无法处理新的任务时抛出异常；拒绝策略有如下几种:
-
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常。
-
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：也是丢弃任务，但是不抛出异常。
-
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丢弃队列最前面的任务，然后重新尝试执行任务（重复此过程）
-
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由调用线程处理该任务
ThreadPoolExecutor需要注意以下概念：
-
若线程池中的线程数量小于corePoolSize，即使线程池中的线程都处于空闲状态，也要创建新的线程来处理被添加的任务。
-
若线程池中的线程数量等于 corePoolSize且缓冲队列 workQueue未满，则任务被放入缓冲队列。
-
若线程池中线程的数量大于corePoolSize且缓冲队列workQueue满，且线程池中的数量小于maximumPoolSize，则建新的线程来处理被添加的任务。
-
若线程池中线程的数量大于corePoolSize且缓冲队列workQueue满，且线程池中的数量等于maximumPoolSize，那么通过 handler所指定的策略来处理此任务。
- 当线程池中的线程数量大于corePoolSize时，如果某线程空闲时间超过keepAliveTime，线程将被终止。
ExecutorService接口
线程池接口。ExecutorService在Executor的基础上增加了一些方法，其中有两个核心的方法：
Future<?> submit(Runnable task)
<T> Future<T> submit(Callable<T> task)
这两个方法都是向线程池中提交任务，它们的区别在于Runnable在执行完毕后没有结果，Callable执行完毕后有一个结果。这在多个线程中传递状态和结果是非常有用的。另外他们的相同点在于都返回一个Future对象。Future对象可以阻塞线程直到运行完毕（获取结果，如果有的话），也可以取消任务执行，当然也能够检测任务是否被取消或者是否执行完毕。
在没有Future之前我们检测一个线程是否执行完毕通常使用Thread.join()或者用一个死循环加状态位来描述线程执行完毕。现在有了更好的方法能够阻塞线程，检测任务执行完毕甚至取消执行中或者未开始执行的任务。
Executor接口
Executor是一个线程执行接口。任务执行的主要抽象不是Thead，而是Executor。
public interface Executor{
void executor(Runnable command);
}
Executor将任务的提交过程与执行过程解耦，并用Runnable来表示任务。执行的任务放入run方法中即可，将Runnable接口的实现类交给线程池的execute方法，作为它的一个参数。如果需要给任务传递参数，可以通过创建一个Runnable接口的实现类来完成。
Executor可以支持多种不同类型的任务执行策略。
Executor基于生产者消费者模式，提交任务的操作相当于生产者，执行任务的线程则相当于消费者。
ScheduledExecutorService接口
ScheduledExecutorService描述的功能和Timer/TimerTask类似，解决那些需要任务重复执行的问题。这包括延迟时间一次性执行、延迟时间周期性执行以及固定延迟时间周期性执行等。当然了继承ExecutorService的ScheduledExecutorService拥有ExecutorService的全部特性。
①：Java类库可以通过调用Executors的静态工厂方法来创建线程
public class Executors extends Object
static ExecutorService |
newCachedThreadPool()
创建一个根据需要创建新线程的线程池，但在可用时将重新使用以前构造的线程。 |
static ExecutorService |
newCachedThreadPool(ThreadFactory threadFactory)
创建一个根据需要创建新线程的线程池，但在可用时将重新使用以前构造的线程，并在需要时使用提供的ThreadFactory创建新线程。 |
static ExecutorService |
newFixedThreadPool(int nThreads)
创建一个线程池，该线程池重用固定数量的从共享无界队列中运行的线程。 |
static ExecutorService |
newFixedThreadPool(int nThreads, ThreadFactory threadFactory)
创建一个线程池，重用固定数量的线程，从共享无界队列中运行，使用提供的ThreadFactory在需要时创建新线程。 |
static ScheduledExecutorService |
newScheduledThreadPool(int corePoolSize)
创建一个线程池，可以调度命令在给定的延迟之后运行，或定期执行。 |
static ScheduledExecutorService |
newScheduledThreadPool(int corePoolSize, ThreadFactory threadFactory)
创建一个线程池，可以调度命令在给定的延迟之后运行，或定期执行。 |
②：public interface ExecutorService extends Executor;
boolean |
isShutdown()
如果此执行者已关闭，则返回 |
boolean |
isTerminated()
如果所有任务在关闭后完成，则返回 |
void |
shutdown()
启动有序关闭，其中先前提交的任务将被执行，但不会接受任何新任务。 |
List<Runnable> |
shutdownNow()
尝试停止所有主动执行的任务，停止等待任务的处理，并返回正在等待执行的任务列表。 |
<T> Future<T> |
submit(Callable<T> task)
提交值返回任务以执行，并返回代表任务待处理结果的Future。 |
public static void main(String[] args) {
//固定长度的线程池
//ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(5);
//将创建一个缓存线程池
ExecutorService pool = Executors.newCachedThreadPool();
//可调度的线程池
//ExecutorService pool = Executors.newScheduledThreadPool(5);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
pool.execute(new ThreadDemo1());
}
//停止
pool.shutdown();
}