Executor框架

继承关系图

被框架执行的任务需要实现的 Runnable 接口 或 Callable接口
框架能执行任务需要实现ExecutorService接口
任务执行完毕的结果是 FutureTask 对象

三种线程池

主要就是上面类图的三个主要实现类

1. ScheduledThreadPoolExecutor

核心特征：ThreadPoolExecutor的子类，专为定时/周期性任务设计

使用示例：构造线程池，提交任务

主要有三种任务：

schedule(task, delay, unit)：在指定延迟后执行一次任务。
scheduleAtFixedRate(task, initialDelay, period, unit)：固定频率执行。任务开始时间严格按initialDelay, initialDelay+period, ...推进，不受任务自身执行时间影响。
scheduleWithFixedDelay(task, initialDelay, delay, unit)：固定间隔执行。下次任务开始时间 = 上次任务执行结束的时间 + delay。

Tips：如果异常没有捕获的话，会静默取消，不会再往后执行；安全实践：对于周期任务，务必在其run()方法内部使用try-catch块捕获所有Throwable，防止静默失败。

2. ForkJoinPool

核心特征：为分治算法优化的线程池，核心是工作窃取（Work-Stealing）

感觉没必要学

3. ThreadPoolExecutor

前言：Executors类的快捷静态方法可以额构造ThreadPoolExecutor，但一般用ThreadPoolExecutor的构造方法自定义参数使用

Tips：Spring框架的ThreadPoolTaskExecutor底层也是使用的ThreadPoolExecutor

一般用ThreadPoolTaskExecutor，使用方法先@Bean交给容器管理：

然后使用@Async 注解简化使用

ThreadPoolExecutor有两种提交方式：

上面简化使用的时候👆🏻会通过返回值判断，如果是void则是execute否则是submit

方法	参数	返回值	异常处理
`execute(Runnable)`	只接受 `Runnable`	没有返回值（`void`）	任务内的未捕获异常会直接抛给线程的 `UncaughtExceptionHandler`，调用方无法感知。
`submit(Runnable)`	接受 `Runnable`	返回 `Future<?>`，可以调用 `get()` 获取 `null`（任务成功）或捕获异常。	异常会被封装在 `Future.get()` 中抛出（`ExecutionException`）。
`submit(Callable<T>)`	接受 `Callable`	返回 `Future<T>`，通过 `get()` 获取实际返回值。	同上。

核心参数：

corePoolSize	核心线程数
maximumPoolSize	最大运行线程
workQueue	达到核心放到队列
keepAliveTime	非核心存活时间
TimeUnit	上面的时间
threadFactory	默认即可创建线程的
handler	拒绝策略

工作流程：

新任务提交的时候，如果当前工作线程数 < corePoolSize，就会用threadFactory创建新线程执行任务，这时创建的都是核心线程，永久存在
否则就进入workQueue排队还扛得住，等待核心线程释放执行
队列也满了，就看当前工作线程是不是＜maximumPoolSize，是的话threadFactory创建临时线程执行任务（执行的当前任务，队列里的等待核心线程空闲时被执行），空闲超过 keepAliveTime 就会被回收
当前工作线程＞maximumPoolSize，就会执行handler拒绝策略

拒绝策略：

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy 抛出异常
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy 在调用者线程里运行
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy 直接丢弃
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy 丢弃最早未处理【**DiscardOldestPolicy 丢弃的正是队列头部那个等待最久的任务**】

拒绝策略进阶：如果不想丢弃任务又不想在调用者线程里去运行，可以实现RejectedExecutionHandler重写rejectedExecution方法，来自定义拒绝行为，可以把他存到数据库里；然后再重写LinkedBlockingQueue队列的take方法，即从队列取任务时先从数据里去任务

任务是什么？怎么存？

工作队列：

LinkedBlockingQueue 链表队列，如果不指定容量，等同于无界队列【OOM风险，一定要指定容量】
SynchronousQueue 同步队列，无容量，只是为了填参，实际行为就是不会队列等待，直接创建非核心线程
ArrayBlockingQueue 数组队列，与有界 LinkedBlockingQueue 行为一致
PriorityBlockingQueue 优先级队列

使用策略：需要缓冲大量任务时使用1和3；需要高吞吐，少等待的场景就会使用2；需要按优先级执行任务就是4

最佳实践：

excutor.scheduleAtFixedRate可以获取线程池实时参数
不同的业务类别使用不同的线程池
核心线程数设置策略：
- CPU密集型：N（N为CPU核心数）不再是N+1了，多出来的1是为了处理缺页中断，单处理中断仍需要占用CPU核心
- IO密集型：2N
  
  可以再乘以一负载因子，一般0.75,因为不止一个线程池，线程太多，切换上下文开销大
一般要重写ThreadFactory的newThread方法，主要是自定义次线程名字，方便日志记录