一文读懂线程池的工做原理（故事白话文）

时间  2021-08-13 标签 git 程序员 github markdown oop spa 线程 code orm 队列

前言

本文以程序员作需求的例子，比喻线程池的工做过程。以故事白话的方式展开，跟你们阐述线程池工做原理，以方便你们更好理解线程池，谢谢阅读哈~git

  • 什么是线程池？
  • 什么是核心线程？
  • 什么是阻塞队列？
  • 什么是非核心线程？
  • 什么是空闲存活时间？
  • 什么是饱和策略？
  • 线程池工做原理流程图&源码概览

github地址，感谢每一颗Star程序员

github.com/whx123/Java…github

公众号:捡田螺的小男孩markdown

什么是线程池？

小田螺 勤勤恳恳，不辞辛苦，夜以继日地工做，终于有一天，他晋升为公司的主管，负责公司平常业务。oop

有一天，老板找到了小田螺，“咱们公司员工愈来愈多了，我想搞个员工管理系统，你那边安排一下哈，要在一个月后完成。” 小田螺拍拍胸口没问题！spa

由于当前公司尚未程序员，因此小田螺马不停蹄打开猪八戒网，提交员工管理系统需求，等待不久，开发者（名字，线程A） 接单，谈好合同，开始开发，系统交付...一系列流程而且一个月事后，一个五脏俱全的员工管理系统终于完成了...老板对此大加赞扬~线程

过了不久，老板再次发话，“公司愈来愈多人迟到了，咱们再搞个考勤系统吧!"小田螺接到任务，立刻又开始上猪八戒网，提需求找人开发，此次来了线程B接单......code

逝者如斯，月底了，老板又提出开发个薪酬系统需求...小田螺听了头皮发麻，one day day的，重复去网上找人开发！“为了节省成本，不如咱们雇佣几个程序员(线程a,b,c)，成立本身的IT技术部门吧！咱们就管IT部门叫线程池吧!”老板听了，一拍即合!!!orm

线程池就是管理线程的池子，当有任务要处理时，不用频繁建立新线程，而是从池子拿个线程出来处理。当任务执行完，线程并不会被销毁，而是在等待下一个任务。所以能够节省资源，提升响应速度。队列

什么是核心线程？

线程池IT部门成立后，雇佣了几个与公司有正式合同关系的员工a，b，c，小田螺管他们几个正式员工作核心线程。当老板提一个需求过来，小田螺就把需求分配给手上没活干的线程处理...

什么是阻塞队列？

一天早上，老板睡眼惺忪。来到公司后，一口气提了四个需求，a，b,c 按顺领完任务后，发现还剩余一个需求任务。这个怎么安排呢？难道又去猪八戒兼职网找人嘛？成立了线程池IT部门，还去找人（线程干活），会被人笑落大牙的！

聪明的小田螺想到一个好办法，咱们能够搞个DPMS需求池，把还没分配的需求，放进待完成的DPMS需求池里面吧，等到a，b，c谁先干完活，再把这个任务领走。这个DPMS需求池，咱们给它取名阻塞队列，英文名叫WorkQueue吧！

什么是非核心线程？

又在一个晴空万里的午后，老板喝了一杯咖啡，闲来没事，就跑去阻塞队列（DPMS需求池）看看，一看就傻帽了！！需求池堆积了几十个需求，排期都是满满的了。老板立刻叫小田螺进来办公室，以商量如何处理这些需求任务。

“要不，咱们雇佣多几个员工（搞多几个核心线程）？” “不行不行，公司财务开销有点大！”

“要否则，咱们要求业务提少点任务需求？（请求少点）” “你是否是傻，请求少点，不是自断财路嘛？你回家想一想办法先吧！！”老板放大了他的嗓门~

小田螺回家闭目让神，天天早早就睡觉，两耳不闻窗外事...终于有一天，在一个梦香里，他想到了一个好办法。

“老板，咱们能够去别的公司（外包公司）雇佣几个员工（假设名字为d,e,f,g）一段时间，让它们来作DPMS需求池（阻塞队列） 里面的需求。等到作完需求，再派他们回去就好啦。” 老板一听就乐了，这个方案好，内心美滋滋：需求的活有人干了，公司财务又省钱，一箭双鵰呀~ 这几个派遣来的外包员工（d,e,f,g），咱们就把它叫作非核心线程吧。

什么是空闲时间？

自历来了d,e,f,g外包员工（非核心线程），老板长舒一口气，这么多活，终于有人干了。

可是呢，又有一天，到了7点所谓的下班时间，老板走出办公室，发现线程池IT部门的员工，都走得七七八八了。内心一怒：这帮粉肠，怎么一到下班时间就跑，工做这么不饱和了？他随手点进DPMS需求池，才发现，原来需求都被作完了。。。还有一堆外包同事（非核心线程）要发工资呢，这波亏大了~

次日，小田螺被秘密叫进了老板办公室，既然DPMS需求池都已经没需求了。咱们准备派外包同事（非核心线程）回去吧？可是呢通常，需求一没有，就立刻让他们回去（线程回收），若是需求一会儿又来，就有点hold不住了...

“要不酱紫，咱们等需求池空的时候，隔个15天仍是10天，再让外包同事（非核心线程）回去吧？” 这个定义的15天或者10天，就是线程空闲存活时间啦

什么是饱和策略？

在临近双11的时候，不只老板提了良多需求，新来的运营小姐姐们，也提了好多好多的需求。新需求如源头活水，滚滚的来~

首先呢，线程池IT部门a，b，c三个正式员工（核心线程）都忙于处理需求（请求），接着，DPMS需求池（阻塞队列）也被挤满了，最后呢，连d,e,f,g外包同事（非核心线程）也忙得不可开交。

这时候，需求仍是作不完，怎么办呢？双11赶着上线呢？小田螺愁眉苦脸，从潮起愁到潮落...

没办法了，只能动用饱和策略啦。好比丢弃需求任务？抛异常，告诉老板别加需求了？丢弃需求池最老的需求任务？仍是交给提需求的人本身处理？

最后老板决定，拒绝再提新的需求，因而线程池IT部门仍是正常运行~

线城池的饱和策略事件，主要有四种类型

  • AbortPolicy(抛出一个异常，默认的)
  • DiscardPolicy(新提交的任务直接被抛弃)
  • DiscardOldestPolicy（丢弃队列里最老的任务，将当前这个任务继续提交给线程池）
  • CallerRunsPolicy（交给线程池调用所在的线程进行处理，即将某些任务回退到调用者)

线程池工做原理流程图 & 源码概览

故事讲完啦，再复习下线程池工做流程图吧~

有兴趣的朋友，源码也看下吧~

if (command == null)
            throw new NullPointerException();
        int c = ctl.get();
        //判断当前活跃线程数是否小于corePoolSize
        if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
            //若是小于，则调用addWorker建立线程执行任务
            if (addWorker(command, true))
                return;
            c = ctl.get();
        }
        //若是大于等于corePoolSize，则将任务添加到workQueue队列。
        if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
            int recheck = ctl.get();
            if (! isRunning(recheck) && remove(command))
                reject(command);
            else if (workerCountOf(recheck) == 0)
                addWorker(null, false);
        }
        //若是放入workQueue队列失败，则建立非核心线程执行任务    
        else if (!addWorker(command, false))
            //（若是这时建立线程失败(当前线程数大于等于maximumPoolSize时))
            调用reject拒绝接受任务
            reject(command);
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