关于java线程池的线程废弃与存活条件分析

我们知道线程池在两种情况下会添加线程1.线程数量小于coresize时，添加任务会添加线程  2.线程数量大于coresize  小于maximumPoolSize时，且任务队列满了 会添加线程。  那么线程池中的线程销毁与存活条件是怎样的呢？

目前java的线程池中关于线程的数量主要有两个值值得注意。corePoolSize和maximumPoolSize。前者代表java核心线程数量，后者代表的是最大线程数量，可以通过构造函数设定。而其中线程的存活条件我们可以通过其处理任务队列的逻辑来分析

 final void runWorker(Worker w) {
        Thread wt = Thread.currentThread();
        Runnable task = w.firstTask;
        w.firstTask = null;
        w.unlock(); // allow interrupts
        boolean completedAbruptly = true;
        try {
            while (task != null || (task = getTask()) != null) {
                w.lock();
                ..//代码略
            }
            completedAbruptly = false;
        } finally {
            processWorkerExit(w, completedAbruptly);
        }
    }

　　这个方法是线程池中的每个工作线程最终会执行的逻辑，此时该线程已经在线程池中。 每个工作线程都会执行getTask()方法从任务队列中获取任务然后执行，如果获取到位空的值，那该线程也就会跳出循环，不在处理任务队列中的任务，被当做一个废弃线程处理。那线程的存活条件我们看来可以从getTask方法中找到。

　　

 private Runnable getTask() {
        //超时标志设置默认设置为false   如果从任务队列中获取到null的话就会为true
        boolean timedOut = false; 

        for (;;) {
            //ctl为元数据   保存了两部分数据  一部分是工作线程数量  另一部分是当前线程的状态
            int c = ctl.get();
            //获取当前线程池的状态
            int rs = runStateOf(c);

            // 特殊情况  如果线程池停掉了  那么就减少线程数量并返回null  当前线程废弃
            if (rs >= SHUTDOWN && (rs >= STOP || workQueue.isEmpty())) {
                decrementWorkerCount();
                return null;
            }
            //获取当前线程池的工作线程数量
            int wc = workerCountOf(c);

            // allowCoreThreadTimeOut 默认为false  主要用来控制coresize线程的超时
            //允许超时标志
            boolean timed = allowCoreThreadTimeOut || wc > corePoolSize;
            //如果工作线程数量大于了maximumPoolSize或者(允许超时且已经超时)  且线程数量大于1或者或者任务队列已经空了  则允许减少
            if ((wc > maximumPoolSize || (timed && timedOut))
                && (wc > 1 || workQueue.isEmpty())) {
                if (compareAndDecrementWorkerCount(c))
                    return null;
                continue;
            }

            try {
                //允许超时使用poll   不允许超时使用take ，take会一直阻塞直到有值进入
                Runnable r = timed ?
                    workQueue.poll(keepAliveTime, TimeUnit.NANOSECONDS) :
                    workQueue.take();    
                if (r != null)
                    return r;
                //到这儿说明允许超时并且确实超时了，那就将超时设置为true 如果下次还满足超时条件就会将该线程作为废弃线程
                timedOut = true;
            } catch (InterruptedException retry) {
                timedOut = false;
            }
        }
    }

　　其实这儿可以分为两条线进来就容易理解。我们把当前的工作线程数量记为wc (work count)。这儿记住如果线程被停掉了那会直接废弃该线程。下面讨论的是线程正常运作时候的状态。

 boolean timed = allowCoreThreadTimeOut || wc > corePoolSize;
            //如果工作线程数量大于了maximumPoolSize或者(允许超时且已经超时)  且线程数量大于1或者或者任务队列已经空了  则允许减少
            if ((wc > maximumPoolSize || (timed && timedOut))
                && (wc > 1 || workQueue.isEmpty())) {
                if (compareAndDecrementWorkerCount(c))
                    return null;
                continue;
            }

　　上述代码就是核心的判断逻辑决定该线程在线程池正常状态下是否要被废弃。 根据该情况可以看到要满足当前线程被废弃，有个大前提条件，那就是此时线程数量大于1，或者线程数量等于1时任务队列为空。

　　　　

　　　　满足上面的大前提的条件下再分析下具体的不同情况

　　　　第一种情况是wc<=coresize。此时该线程是否要被废弃则取决于我们在构建线程时allowCoreThreadTimeOut的值设置，默认为false 。该值的不同会有如下两种情况

• 如果为false，那么其从任务队列获取任务时会调用take方法，该方法会阻塞到一直有值返回。所有该线程永远不会被废弃
• 如果为true，那么注意会经历两次循环，第一次循环由于超时标志timedOut默认 为false所以不会执行上面的判断代码。会执行下方的poll附带超时方法，此时如果返回为null则timedOut会被设置为true表明该线程已经超时，就会进入第二次循环，此时超时标签timeout会为true，此时如果满足上面的大前提条件则该线程会被废弃

　　　　第二种情况是wc>coresize。此时该线程是否要被废弃则主要取决于wc是否大于maximumPoolSize 也就是我们设置的最大值。该结果的不同也会有两种情况

• 如果大于了maximumPoolSize ，且满足上面的大前提条件，则该线程会被废弃
• 如果不大于maximumPoolSize。那么也要注意会经历两次循环，第一次循环由于超时标志timedOut默认为false，所以不会执行上面的判断代码。会执行下方的poll附带超时方法，此时如果返回为null则timedOut会被设置为true表明该线程已经超时，就会进入第二次循环，此时超时标签timeout会为true，如果此时满足上面的大前提条件，则该线程会被废弃

　　结论

　　　　简单概括一下上面的结论就是：线程已经被停掉了则当前线程会被废弃。如果没停掉的话如果wc<=coresize,且allowCoreThreadTimeOut=false则当前线程不会被废弃。

　　　　否则在满足大前提的条件下，wc>maximumPoolSized的时候会被废弃 或者　(wc<=coresize且allowCoreThreadTimeOut=true)或者(coresize<wc<=maximumPoolSize),而线程在超时时间内没有获取到任务,就会被废弃,