今天在我的八股文通用技巧專欄，抽一篇比較經(jīng)典的文章，跟大家分享一下：如何更好回答，線程池的工作原理。

本文以程序員做需求的例子，比喻線程池的工作過(guò)程。以故事白話的方式展開，跟大家闡述線程池工作原理，以方便大家更好理解線程池！

• 什么是線程池？
• 什么是核心線程？
• 什么是阻塞隊(duì)列？
• 什么是非核心線程？
• 什么是空閑存活時(shí)間？
• 什么是飽和策略？
• 線程池工作原理流程圖&源碼概覽

什么是線程池？

「小田螺」 勤勤懇懇，任勞任怨，夜以繼日地工作著。終于有一天，他晉升為公司的主管，負(fù)責(zé)公司日常業(yè)務(wù)。

風(fēng)輕云淡的一天，老板找到了小田螺，“我們公司員工越來(lái)越多了，我想搞個(gè)「員工管理系統(tǒng)」，你那邊安排一下哈，要在一個(gè)月后完成?！?小田螺拍拍胸口，沒問(wèn)題！

因?yàn)楫?dāng)前公司還沒有程序員，所以小田螺快馬加鞭打開「豬八戒網(wǎng)」，提交員工管理系統(tǒng)需求，等待不久，「開發(fā)者（名字，線程A）」 接單，談好合同，開始開發(fā)，系統(tǒng)交付...一系列流程下來(lái)，并且一個(gè)月過(guò)后，一個(gè)五臟俱全的員工管理系統(tǒng)終于完成了...老板對(duì)此大加贊賞~

過(guò)了不久，老板再次發(fā)話，“公司越來(lái)越多人遲到了，我們?cè)俑銈€(gè)「考勤系統(tǒng)」吧!" 小田螺接到任務(wù)，馬上又開始上豬八戒網(wǎng)，提需求找人開發(fā)，這次來(lái)了「線程B接單」......

逝者如斯，月底了，老板又提出開發(fā)個(gè)薪酬系統(tǒng)需求...小田螺聽了頭皮發(fā)麻，one day day的，重復(fù)去網(wǎng)上找人開發(fā)！“為了節(jié)省成本，不如我們雇傭幾個(gè)程序員(線程a,b,c)，成立自己的IT技術(shù)部門吧！我們就管IT部門叫「線程池」吧!”老板聽了，一拍即合!!!

線程池就是管理線程的池子，當(dāng)有任務(wù)要處理時(shí)，不用頻繁創(chuàng)建新線程，而是從池子拿個(gè)線程出來(lái)處理。當(dāng)任務(wù)執(zhí)行完，線程并不會(huì)被銷毀，而是在等待下一個(gè)任務(wù)。因此可以節(jié)省資源，提高響應(yīng)速度。

什么是核心線程？

「線程池」IT部門成立后，雇傭了幾個(gè)與公司有正式合同關(guān)系的員工a，b，c，「小田螺」管他們幾個(gè)正式員工做「核心線程」。當(dāng)老板提一個(gè)需求過(guò)來(lái)，小田螺就把需求分配給「手上沒活干」的線程處理...

什么是阻塞隊(duì)列？

一天早上，老板睡眼惺忪。來(lái)到公司后，一口氣提了「四個(gè)需求」，a，b,c 按順領(lǐng)完任務(wù)后，發(fā)現(xiàn)還剩余一個(gè)需求任務(wù)。這個(gè)怎么安排呢？難道又去「豬八戒兼職網(wǎng)」找人嘛？成立了「線程池IT部門」，還去找人（找線程干活），會(huì)被人笑落大牙的！

聰明的小田螺想到一個(gè)好辦法，我們可以搞個(gè)DPMS需求池，把還沒分配的需求，放進(jìn)待完成的DPMS需求池里面吧，等到a，b，c誰(shuí)先干完活，再把這個(gè)任務(wù)領(lǐng)走。這個(gè)DPMS需求池，我們給它取名「阻塞隊(duì)列」，英文名叫「WorkQueue」吧！

什么是非核心線程？

又在一個(gè)晴空萬(wàn)里的午后，老板喝了一杯咖啡，閑來(lái)沒事，就跑去「阻塞隊(duì)列」（DPMS需求池）看看，一看就傻帽了?。⌒枨蟪囟逊e了幾十個(gè)需求，排期都是滿滿的了。老板馬上叫「小田螺進(jìn)來(lái)辦公室」，以商量如何處理這些需求任務(wù)。

“要不，我們雇傭多幾個(gè)員工（搞多幾個(gè)「核心線程」）？”  “不行不行，公司財(cái)務(wù)「開銷」有點(diǎn)大！”

“要不然，我們要求業(yè)務(wù)提少點(diǎn)任務(wù)需求？（「請(qǐng)求少點(diǎn)」）” “你是不是傻，請(qǐng)求少點(diǎn)，不是自斷財(cái)路嘛？你回家想想辦法先吧??！”老板放大了他的嗓門~

小田螺回家閉目讓神，每天早早就睡覺，兩耳不聞窗外事...終于有一天，在一個(gè)夢(mèng)香里，他想到了一個(gè)好辦法。

“老板，我們可以去別的公司（「外包公司」）雇傭幾個(gè)員工（假設(shè)名字為d,e,f,g）一段時(shí)間，讓它們來(lái)做「DPMS需求池（阻塞隊(duì)列）」 里面的需求。等到做完需求，再派他們回去就好啦。” 老板一聽就樂(lè)了，這個(gè)方案好，心里美滋滋：「需求的活有人干了，公司財(cái)務(wù)又省錢，兩全其美呀」~ 這幾個(gè)派遣來(lái)的外包員工（d,e,f,g），我們就把它叫做「非核心線程」吧。

什么是空閑時(shí)間？

自從來(lái)了d,e,f,g外包員工（「非核心線程」），老板長(zhǎng)舒一口氣，這么多活，終于有人干了。

但是呢，又有一天，到了7點(diǎn)所謂的下班時(shí)間，老板走出辦公室，發(fā)現(xiàn)「線程池」IT部門的員工，都走得七七八八了。心里一怒：「這幫粉腸，怎么一到下班時(shí)間就跑，工作這么不飽和了」？他隨手點(diǎn)進(jìn)DPMS需求池，才發(fā)現(xiàn)，原來(lái)需求都被做完了。。。還有一堆外包同事（非核心線程）要發(fā)工資呢，這波虧大了~

第二天，小田螺被「秘密」叫進(jìn)了老板辦公室，既然DPMS需求池都已經(jīng)沒需求了。我們準(zhǔn)備派外包同事（非核心線程）回去吧？但是呢一般，需求一沒有，就馬上讓他們回去（「線程回收」），如果需求一下子又來(lái)，就有點(diǎn)hold不住了...

“要不醬紫，我們等需求池空的時(shí)候，隔個(gè)15天還是10天，再讓外包同事（「非核心線程」）回去吧？” 這個(gè)定義的15天或者10天，就是「線程空閑存活時(shí)間」啦

什么是飽和策略？

在臨近雙11的時(shí)候，不僅老板提了良多需求，新來(lái)的運(yùn)營(yíng)小姐姐們，也提了好多好多的需求。新需求如源頭活水，滾滾的來(lái)~

首先呢，「線程池」IT部門a，b，c三個(gè)正式員工（核心線程）都忙于處理需求（「請(qǐng)求」），接著，DPMS需求池（「阻塞隊(duì)列」）也被擠滿了，最后呢，連d,e,f,g外包同事（「非核心線程」）也忙得不可開交。

這時(shí)候，需求還是做不完，怎么辦呢？雙11趕著上線呢？小田螺愁眉苦臉，從「潮起愁到潮落」...

沒辦法了，只能動(dòng)用「飽和策略」啦。比如「丟棄需求任務(wù)」？「拋異常，告訴老板別加需求了」？「丟棄需求池最老的需求任務(wù)」？還是「交給提需求的人自己處理」？

最后老板決定，「拒絕再提新的需求」，于是「線程池」IT部門還是正常運(yùn)行~

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線城池的飽和策略事件，主要有四種類型

• AbortPolicy(拋出一個(gè)異常，默認(rèn)的)
• DiscardPolicy(新提交的任務(wù)直接被拋棄)
• DiscardOldestPolicy（丟棄隊(duì)列里最老的任務(wù)，將當(dāng)前這個(gè)任務(wù)繼續(xù)提交給線程池）
• CallerRunsPolicy（交給線程池調(diào)用所在的線程進(jìn)行處理，即將某些任務(wù)回退到調(diào)用者)

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線程池工作原理流程圖 & 源碼概覽

故事講完啦，再?gòu)?fù)習(xí)下線程池工作流程圖吧~

圖片

有興趣的朋友，源碼也可以看下哈~

if (command == null)
            throw new NullPointerException();
        int c = ctl.get();
        //判斷當(dāng)前活躍線程數(shù)是否小于corePoolSize
        if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
            //如果小于，則調(diào)用addWorker創(chuàng)建線程執(zhí)行任務(wù)
            if (addWorker(command, true))
                return;
            c = ctl.get();
        }
        //如果大于等于corePoolSize，則將任務(wù)添加到workQueue隊(duì)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);
        }
        //如果放入workQueue隊(duì)列失敗，則創(chuàng)建非核心線程執(zhí)行任務(wù)    
        else if (!addWorker(command, false))
            //（如果這時(shí)創(chuàng)建線程失敗(當(dāng)前線程數(shù)大于等于maximumPoolSize時(shí)))
            調(diào)用reject拒絕接受任務(wù)
            reject(command);