并发编程之ThreadPoolExecutor源码解析

本节解析要点如下：

1、线程池的执行原理

2、线程是如何复用的

3、核心线程数如何一直保持、最大线程数如何释放

4、线上环境线程池应该定义多大

一 线程池初始化原理

可参考博客：https://www.jianshu.com/p/23cb8b903d2c

public void execute(Runnable command) {
         //如果提交的任务为null  抛出空指针异常*/
        if (command == null)
            throw new NullPointerException();
           
        int c = ctl.get();
        //如果当前的任务数小于等于设置的核心线程大小，那么调用addWorker直接执行该任务*/
        if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
            if (addWorker(command, true))
                return;
            c = ctl.get();
        }
        //如果当前的任务数大于设置的核心线程大小，而且当前的线程池状态时运行状态，那么向阻塞队列中添加任务*/
        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);
        }
        //如果向队列中添加失败，那么就新开启一个线程来执行该任务
        else if (!addWorker(command, false))
            reject(command);
}

核心要点如下：

addWorker(Runnable firstTask, boolean core)->w = new Worker(firstTask)->t.start()->runWorker(Worker w)->getTask()->task.run()->addWorker(null, false)

二 线程如何复用

请看runWorker方法：runWorker方法里有两个重要方法：getTask() 和 processWorkerExit(w, completedAbruptly)

线程执行完毕后，会在finally方法里执行processWorkerExit(w, completedAbruptly)方法，此方法会把当前线程重新添加到worker队列，所以线程可以复用

源码分析如下：

1、如果当前线程未超过核心线程数，则task不为空，直接执行task.run()方法：具体请看execute和processWorkerExit方法里的区别：

三 核心线程如何一直保持，最大线程数如何释放

请关注runWorker方法里有个getTask()方法：

1、当前线程数小于核心线程数时：timed为false，当前线程一直阻塞，所以核心线程可以一直保持，知道等待有请求加入队列才唤醒执行

2、当前线程数大于核心线程数：timed为true,workQueue.poll()超时后，进入下次循环,直接return退款while，当前线程释放，即最大线程释放

四 线上线程池大小如何设置

1、IO密集型： 最佳线程数目 = （（线程等待时间+线程CPU时间）/线程CPU时间 ）* CPU数目

2、CPU密集型：最佳线程数目 =CPU数目+1

可以得出一个结论： 
线程等待时间所占比例越高，需要越多线程。线程CPU时间所占比例越高，需要越少线程。