Java四种线程池

1，线程池的作用
线程池作用就是限制系统中执行线程的数量。
根据系统的环境情况，可以自动或手动设置线程数量，达到运行的最佳效果。

2，为什么要用线程池?
(1).减少了创建和销毁线程的次数，每个工作线程都可以被重复利用，可执行多个任务。
(2).可以根据系统的承受能力，调整线程池中工作线线程的数目，防止因为消耗过多的内存

3，比较重要的几个类和描述

ExecutorService 真正的线程池接口。

ScheduledExecutorService 能和Timer/TimerTask类似，解决那些需要任务重复执行的问题。

ThreadPoolExecutor ExecutorService的默认实现。

ScheduledThreadPoolExecutor 继承ThreadPoolExecutor的ScheduledExecutorService接口实现，周期性任务调度的类实现。

4，new Thread的弊端

(1).每次new Thread新建对象性能差。
(2).线程缺乏统一管理，可能无限制新建线程，相互之间竞争，及可能占用过多系统资源导致死机或oom。
(3).缺乏更多功能，如定时执行、定期执行、线程中断。
相比new Thread，Java提供的四种线程池的好处在于：
(1).重用存在的线程，减少对象创建、消亡的开销，性能佳。
(2).可有效控制最大并发线程数，提高系统资源的使用率，同时避免过多资源竞争，避免堵塞。
(3).提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能。

5，四种线程池

Java通过Executors提供四种线程池，分别为：
1,newCachedThreadPoo
创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。
2,newFixedThreadPool
创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。
3,newScheduledThreadPool
创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。
4,newSingleThreadExecutor
创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。

6，创建四种线程池示例

(1)，newCachedThreadPool

创建一个可缓存的线程池。如果线程池的大小超过了处理任务所需要的线程，那么就会回收部分空闲（60秒不执行任务）的线程，当任务数增加时，此线程池又可以智能的添加新线程来处理任务。

 1 package io.ymq.thread.demo1;
 2  
 3 import java.util.concurrent.ExecutorService;
 4 import java.util.concurrent.Executors;
 5  
 6 /**
 7  * 描述: 创建一个可缓存的线程池。如果线程池的大小超过了处理任务所需要的线程，那么就会回收部分空闲（60秒不执行任务）的线程，当任务数增加时，此线程池又可以智能的添加新线程来处理任务。
 8  * 此线程池不会对线程池大小做限制，线程池大小完全依赖于操作系统（或者说JVM）能够创建的最大线程大小。
 9  *
10  * @author yanpenglei
11  * @create 2017-10-12 11:13
12  **/
13 public class TestNewCachedThreadPool {
14     public static void main(String[] args) {
15         ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
16         for (int i = 1; i <= 10; i++) {
17             final int index = i;
18             try {
19                 Thread.sleep(index * 1000);
20             } catch (InterruptedException e) {
21                 e.printStackTrace();
22             }
23  
24             cachedThreadPool.execute(new Runnable() {
25  
26                 @Override
27                 public void run() {
28                     String threadName = Thread.currentThread().getName();
29                     System.out.println("执行：" + index + "，线程名称：" + threadName);
30                 }
31             });
32         }
33     }
34 }

(2)，newFixedThreadPool

描述:创建固定大小的线程池。每次提交一个任务就创建一个线程，直到线程达到线程池的最大大小。
线程池的大小一旦达到最大值就会保持不变，如果某个线程因为执行异常而结束，那么线程池会补充一个新线程。

package io.ymq.thread.demo2;
 
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
 
/**
 * 描述:创建固定大小的线程池。每次提交一个任务就创建一个线程，直到线程达到线程池的最大大小。
 * 线程池的大小一旦达到最大值就会保持不变，如果某个线程因为执行异常而结束，那么线程池会补充一个新线程。
 *
 * @author yanpenglei
 * @create 2017-10-12 11:30
 **/
public class TestNewFixedThreadPool {
 
    public static void main(String[] args) {
 
        ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);
 
        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            final int index = i;
            fixedThreadPool.execute(new Runnable() {
 
                @Override
                public void run() {
                    try {
                        String threadName = Thread.currentThread().getName();
                        System.out.println("执行：" + index + "，线程名称：" + threadName);
                        Thread.sleep(2000);
                    } catch (InterruptedException e) {
 
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            });
        }
 
    }
}

(3)，newScheduledThreadPool
创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。延迟执行

package io.ymq.thread.demo3;
 
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
/**
 * 描述:创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。延迟执行
 *
 * @author yanpenglei
 * @create 2017-10-12 11:53
 **/
public class TestNewScheduledThreadPool {
 
    public static void main(String[] args) {
 
        ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5);
 
        scheduledThreadPool.schedule(new Runnable() {
 
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("表示延迟3秒执行。");
            }
        }, 3, TimeUnit.SECONDS);
 
 
        scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
 
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("表示延迟1秒后每3秒执行一次。");
            }
        }, 1, 3, TimeUnit.SECONDS);
    }
 
}

(4)，newSingleThreadExecutor
创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。

package io.ymq.thread.demo4;
 
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
 
/**
 * 描述:创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。
 *
 * @author yanpenglei
 * @create 2017-10-12 12:05
 **/
public class TestNewSingleThreadExecutor {
 
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();
        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            final int index = i;
            singleThreadExecutor.execute(new Runnable() {
 
                @Override
                public void run() {
                    try {
                        String threadName = Thread.currentThread().getName();
                        System.out.println("执行：" + index + "，线程名称：" + threadName);
                        Thread.sleep(2000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            });
        }
    }
}