线程池

1. 为什么要用线程池？

• 降低资源消耗。通过重复利用已创建的线程降低创建和销毁造成的消耗；
• 提高响应速度。当任务到达时，无须等待线程创建完成就能立即执行任务；
• 提高线程的可管理性。线程是稀缺资源，如果无限制的创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一的资源分配，调优和监控。

1. 实现 Runnable 接口和 Callable 接口的区别？

如果要让线程池执行任务，需要实现的 Runnable 接口或 Callable 接口。Runnable 接口或 Callable 接口的实现类都可以被 ThreadPoolExecutor 或 ScheduledThreadPoolExecutor 执行，两者的区别在于 Runnable 接口不会返回执行结果，但 Callable 接口可以返回。

工具类 Executors 可以实现 Runnable 对象转换成 Callable 对象。（Executors.callable(Runnable task) 或 Executors.callable(Runnable task, T result)）。

1. 执行 execute() 方法和 submit() 方法的区别是什么？
2. execute() 方法用于提交不需要返回值的任务，所以无法判断任务是否被线程池成功执行与否；
3. submit() 方法用于提交需要返回值的任务。线程池会返回一个 Future 类型的对象，通过这个 Future 对象，可以判断任务是否执行成功，并且可以通过 Future 的 get() 方法来获取返回值，get() 方法会阻塞当前线程直到任务完成，而使用 get(long timeout，TimeUnit unit) 方法，则会阻塞当前线程一段时间后立即返回，这时候有可能任务还没有执行完。
4. 如何创建线程池

《阿里巴巴Java开发手册》中，强制线程池不允许使用 Executors 去创建，而是通过 ThreadPoolExecutor 的方式，这样的处理方式更加明确线程池的运行规则，规避资源耗尽的风险。

Executors 返回线程池对象的弊端如下：

• FixedThreadPool 和 SingleThreadExecutor ： 允许请求的队列长度为 Integer.MAX_VALUE ，可能堆积大量的请求，从而导致 OOM
• CachedThreadPool 和 ScheduledThreadPool ： 允许创建的线程数量为 Integer.MAX_VALUE ，可能会创建大量线程，从而导致 OOM

方式一：通过构造方法实现

ThreadPoolExecutor 构造方法

方式二：通过 Executor 框架的工具类 Executors 来实现，可以创建三种类型的 ThreadPoolExecutor：

• FixedThreadPool ： 该方法返回一个固定线程数量的线程池，线程池中的线程数量始终保持不变。当有一个新的任务提交时，线程池中若有空闲线程，则立即执行；若没有，则新的任务会被暂存在一个任务队列中，待有线程空闲时，便处理在任务队列中的任务；
• SingleThreadExecutor：此方法返回只有单个线程的线程池。若有新的任务被提交到该线程池，则任务会被保存在一个任务队列中，待线程空闲时，按先入先出的顺序执行队列中的任务；
• CachedThreadPool：该方法返回一个可根据实际情况调整线程数量的线程池。线程池的线程数量不确定，但若有空闲线程可以复用，则会优先使用可复用的线程；若所有线程均在工作，又有新的任务提交，则会创建新的线程处理任务。所有线程在当前任务执行完毕后，将返回线程池进行复用。

对应 Executors 工具类中的方法如图所示：

Executor 框架的工具类