threadpool

线程池 ThreadPoolExecutor

核心参数与工作流程

ThreadPoolExecutor(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue, threadFactory, handler)：

处理顺序（execute）：

运行线程 < core → 直接新建工作线程执行任务；
否则入队 workQueue；
队列满且运行线程 < max → 新建线程；
否则触发拒绝策略。

其他：

allowCoreThreadTimeOut(true)：核心线程也会因空闲超时而回收；
prestartAllCoreThreads()：预热核心线程。

任务提交流程与状态机

内部用一个整型 ctl 打包线程数与运行状态：RUNNING → SHUTDOWN → STOP → TIDYING → TERMINATED。

execute(Runnable)：抛异常式提交；
submit(Callable)：返回 Future，异常包装在 ExecutionException 中；
关闭：shutdown()（有序，处理队列剩余任务） vs shutdownNow()（中断工作线程并返回剩余任务）。

队列选择与拒绝策略

队列：

无界队列 LinkedBlockingQueue：易导致仅用到 core 线程，队列堆积；
有界队列 ArrayBlockingQueue：更可控，建议结合拒绝策略；
直通队列 SynchronousQueue：常与 max>core 配合用于突发流量（如 CachedThreadPool）。

拒绝策略（RejectedExecutionHandler）：

AbortPolicy（默认，抛异常）、CallerRunsPolicy（调用方执行）、DiscardPolicy、DiscardOldestPolicy；推荐业务自定义埋点与降级。

线程数配置与调优

经验公式（粗略）：

CPU 密集：core = CPU核数 + 1；
I/O 密集：core ≈ CPU核数 * (1 + 阻塞时间/计算时间)；
以响应时间为目标可测 队列长度、任务处理时延、拒绝率 来回调参数。

示例：

int cores = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
BlockingQueue<Runnable> q = new ArrayBlockingQueue<>(1000);
ThreadFactory tf = r -> { Thread t = new Thread(r); t.setName("biz-pool-"+t.getId()); return t; };
RejectedExecutionHandler h = new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy();
ThreadPoolExecutor pool = new ThreadPoolExecutor(cores, cores*2, 60, TimeUnit.SECONDS, q, tf, h);
pool.allowCoreThreadTimeOut(true);

常见坑与最佳实践

不要使用 Executors.newFixedThreadPool/newCachedThreadPool 默认配置（无界队列/最大线程等风险），优先显式 ThreadPoolExecutor。
线程命名与 UncaughtExceptionHandler 便于排查；submit 的异常需要显式 future.get() 才能暴露。
结合 Metrics/JFR 观测：队列长度、活动线程、任务耗时、拒绝次数。
防止任务内阻塞外部资源（DB/缓存/HTTP）拖垮线程池，设置超时与隔离（如 Bulkhead）。

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