简单介绍Java编程中的线程池
从Java5开始，Java提供了自己的线程池。线程池就是一个线程的容器，每次只执行额定数量的线程。java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor就是这样的线程池。它很灵活，但使用起来也比较复杂，本文就对其做一个介绍。
首先是构造函数。以最简单的构造函数为例：
publicThreadPoolExecutor( intcorePoolSize, intmaximumPoolSize, longkeepAliveTime, TimeUnitunit, BlockingQueue<Runnable>workQueue)
看起来挺复杂的。这里介绍一下。
corePoolSize指的是保留的线程池大小。
maximumPoolSize指的是线程池的最大大小。
keepAliveTime指的是空闲线程结束的超时时间。
unit是一个枚举，表示keepAliveTime的单位。
workQueue表示存放任务的队列。
我们可以从线程池的工作过程中了解这些参数的意义。线程池的工作过程如下：
1、线程池刚创建时，里面没有一个线程。任务队列是作为参数传进来的。不过，就算队列里面有任务，线程池也不会马上执行它们。
2、当调用execute()方法添加一个任务时，线程池会做如下判断：
a.如果正在运行的线程数量小于corePoolSize，那么马上创建线程运行这个任务；
b.如果正在运行的线程数量大于或等于corePoolSize，那么将这个任务放入队列。
c.如果这时候队列满了，而且正在运行的线程数量小于maximumPoolSize，那么还是要创建线程运行这个任务；
d.如果队列满了，而且正在运行的线程数量大于或等于maximumPoolSize，那么线程池会抛出异常，告诉调用者“我不能再接受任务了”。
3、当一个线程完成任务时，它会从队列中取下一个任务来执行。
4、当一个线程无事可做，超过一定的时间（keepAliveTime）时，线程池会判断，如果当前运行的线程数大于corePoolSize，那么这个线程就被停掉。所以线程池的所有任务完成后，它最终会收缩到corePoolSize的大小。
这样的过程说明，并不是先加入任务就一定会先执行。假设队列大小为10，corePoolSize为3，maximumPoolSize为6，那么当加入20个任务时，执行的顺序就是这样的：首先执行任务1、2、3，然后任务4~13被放入队列。这时候队列满了，任务14、15、16会被马上执行，而任务17~20则会抛出异常。最终顺序是：1、2、3、14、15、16、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13。下面是一个线程池使用的例子：
publicstaticvoidmain(String[]args){
BlockingQueue<Runnable>queue=newLinkedBlockingQueue<Runnable>();
ThreadPoolExecutorexecutor=newThreadPoolExecutor(3,6,1,TimeUnit.DAYS,queue);
for(inti=0;i<20;i++){
executor.execute(newRunnable(){
publicvoidrun(){
try{
Thread.sleep(1000);
}catch(InterruptedExceptione){
e.printStackTrace();
}
System.out.println(String.format("thread%dfinished",this.hashCode()));
}
});
}
executor.shutdown();
}
对这个例子的说明如下：
1、BlockingQueue只是一个接口，常用的实现类有LinkedBlockingQueue和ArrayBlockingQueue。用LinkedBlockingQueue的好处在于没有大小限制。这样的话，因为队列不会满，所以execute()不会抛出异常，而线程池中运行的线程数也永远不会超过corePoolSize个，keepAliveTime参数也就没有意义了。
2、shutdown()方法不会阻塞。调用shutdown()方法之后，主线程就马上结束了，而线程池会继续运行直到所有任务执行完才会停止。如果不调用shutdown()方法，那么线程池会一直保持下去，以便随时添加新的任务。
到这里对于这个线程池还只是介绍了一小部分。ThreadPoolExecutor具有很强的可扩展性，不过扩展它的前提是要熟悉它的工作方式。后面的文章将会介绍如何扩展ThreadPoolExecutor类。
ava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor类提供了丰富的可扩展性。你可以通过创建它的子类来自定义它的行为。例如，我希望当每个任务结束之后打印一条消息，但我又无法修改任务对象，那么我可以这样写：
ThreadPoolExecutorexecutor=newThreadPoolExecutor(size,maxSize,1,TimeUnit.DAYS,queue){
@Override
protectedvoidafterExecute(Runnabler,Throwablet){
System.out.println("Taskfinished.");
}
};
除了afterExecute方法之外，ThreadPoolExecutor类还有beforeExecute()和terminated()方法可以重写，分别是在任务执行之前和整个线程池停止之后执行。
除了可以添加任务执行前后的动作之外，ThreadPoolExecutor还允许你自定义当添加任务失败后的执行策略。你可以调用线程池的setRejectedExecutionHandler()方法，用自定义的RejectedExecutionHandler对象替换现有的策略。ThreadPoolExecutor提供4个现有的策略，分别是：
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy：表示拒绝任务并抛出异常
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：表示拒绝任务但不做任何动作
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：表示拒绝任务，并在调用者的线程中直接执行该任务
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：表示先丢弃任务队列中的第一个任务，然后把这个任务加进队列。
这里是一个例子：
ThreadPoolExecutorexecutor=newThreadPoolExecutor(size,maxSize,1,TimeUnit.DAYS,queue);
executor.setRejectedExecutionHandler(newThreadPoolExecutor.DiscardPolicy());
除此之外，你也可以通过实现RejectedExecutionHandler接口来编写自己的策略。下面是一个例子：
ThreadPoolExecutorexecutor=newThreadPoolExecutor(3,6,1,TimeUnit.SECONDS,queue,
newRejectedExecutionHandler(){
publicvoidrejectedExecution(Runnabler,ThreadPoolExecutorexecutor){
System.out.println(String.format("Task%drejected.",r.hashCode()));
}
}
);