jdk-Executor线程池源码学习
创始人
2025-05-28 04:16:21
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什么是线程？
一个应用程序为一个进程（也有多个的），一个进程拥有至少1个线程，线程是这个进程所私有的，当进程结束时，线程会随着结束。如下图
当然更有一些内存相关的，这里不再过多深入，仅了解基础，不懂的同学自行搜索。
线程有哪些生命状态，怎么切换的？
NEW,新建
RUNNABLE,运行
BLOCKED,阻塞
WAITING,等待
TIMED_WAITING,超时等待
TERMINATED，终结
注意：java原生包不支持协程，需要支持可以引入第三方的quasar
java线程池有哪些？
线程池的主要作用是用来管理线程的一个容器，通过这个可以减少线程被无限制的创建和释放，导致系统资源无法很好管控，通过线程池可以通过分配、调优以及监控。
FixedThreadPool：固定大小的线程池，创建时指定线程数量，任务队列为无界队列。
CachedThreadPool：缓存线程池，线程数量不固定，会根据需要自动创建新线程，空闲线程会被保留60秒，任务队列为SynchronousQueue。
ScheduledThreadPool：定时器线程池，支持延时执行和定时周期执行任务。
SingleThreadExecutor：单线程线程池，只有一个线程执行任务，任务队列为无界队列。
WorkStealingPool：工作窃取线程池，每个线程都有自己的任务队列，线程可以从其他线程的任务队列中窃取任务执行。
线程池的基本使用
package com.executor;import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;/*** @author: csh* @Date: 2023/3/6 23:02* @Description:固定大小的线程池，线程数一旦达到最大值，新任务就会在等待队列中等待。适用于预先知道任务数量的情况。*/
public class FixedThreadPoolStudy {public static void main(String[] args) {// 创建一个包含5个线程的线程池ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);// 提交10个任务for (int i = 1; i <= 10; i++) {executorService.execute(new Task(i));}// 关闭线程池executorService.shutdown();}static class Task implements Runnable {private int taskId;public Task(int taskId) {this.taskId = taskId;}@Overridepublic void run() {System.out.println("任务" + taskId + "开始执行，当前线程名为" + Thread.currentThread().getName());try {// 模拟任务执行的耗时Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("任务" + taskId + "执行完毕，当前线程名为" + Thread.currentThread().getName());}}
}运行结果
任务1开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务2开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务3开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务4开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务5开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务3执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务1执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务7开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务2执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务8开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务4执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务9开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务5执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务10开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务6开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务9执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务10执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务8执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务7执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务6执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3package com.executor;import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;/*** @author: csh* @Date: 2023/3/6 23:02* @Description:固定大小的线程池，线程数一旦达到最大值，新任务就会在等待队列中等待。适用于预先知道任务数量的情况。*/
public class FixedThreadPoolStudy {public static void main(String[] args) {// 创建一个包含5个线程的线程池ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);// 提交10个任务for (int i = 1; i <= 10; i++) {executorService.execute(new Task(i));}// 关闭线程池executorService.shutdown();}static class Task implements Runnable {private int taskId;public Task(int taskId) {this.taskId = taskId;}@Overridepublic void run() {System.out.println("任务" + taskId + "开始执行，当前线程名为" + Thread.currentThread().getName());try {// 模拟任务执行的耗时Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("任务" + taskId + "执行完毕，当前线程名为" + Thread.currentThread().getName());}}
}结果
任务1开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务2开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务3开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务4开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务5开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务3执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务1执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务7开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务6开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务2执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务8开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务4执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务5执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务9开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务10开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务6执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务8执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务9执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务7执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务10执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5package com.executor;import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
/**** 功能描述: SingleThreadExecutor是一个只有一个线程的线程池，用于顺序执行任务。** @param:* @return: * @auther: csh* @date: 2023/3/6 11:09 下午*/
public class SingleThreadExecutorStudy {public static void main(String[] args) {// 创建一个只有一个线程的线程池ExecutorService executorService = Executors.newSingleThreadExecutor();// 提交10个任务for (int i = 1; i <= 10; i++) {executorService.execute(new Task(i));}// 关闭线程池executorService.shutdown();}static class Task implements Runnable {private int taskId;public Task(int taskId) {this.taskId = taskId;}@Overridepublic void run() {System.out.println("任务" + taskId + "开始执行，当前线程名为" + Thread.currentThread().getName());try {// 模拟任务执行的耗时Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("任务" + taskId + "执行完毕，当前线程名为" + Thread.currentThread().getName());}}
}结果 （可以看出下面只有一个线程在跑）
任务1开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务1执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务2开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务2执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务3开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务3执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务4开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务4执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务5开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务5执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务6开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务6执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务7开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务7执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务8开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务8执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务9开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务9执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务10开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务10执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1package com.executor;import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**** 功能描述: ScheduledThreadPool是一个可以执行定时任务的线程池，可以实现延迟执行和周期执行。** @param: * @return: * @auther: csh* @date: 2023/3/6 11:13 下午*/
public class ScheduledThreadPoolStudy {public static void main(String[] args) {// 创建一个可以执行定时任务的线程池ScheduledExecutorService scheduledExecutorService = Executors.newScheduledThreadPool(5);// 提交10个定时任务，每个任务延迟1秒后执行，每个任务执行周期为2秒for (int i = 1; i <= 10; i++) {scheduledExecutorService.scheduleAtFixedRate(new Task(i), 1, 2, TimeUnit.SECONDS);}// 关闭线程池// scheduledExecutorService.shutdown();}static class Task implements Runnable {private int taskId;public Task(int taskId) {this.taskId = taskId;}@Overridepublic void run() {System.out.println("任务" + taskId + "开始执行，当前线程名为" + Thread.currentThread().getName());try {// 模拟任务执行的耗时Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("任务" + taskId + "执行完毕，当前线程名为" + Thread.currentThread().getName());}}
}结果 可以看到 实现了周期性执行
任务4开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务10执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务5开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务1执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务6开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务2执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务7开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务3执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务8开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务4执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务9开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务5执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务10开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务6执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务1开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务7执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务2开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务8执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务3开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务9执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务4开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务10执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务5开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务1执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务6开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务2执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务7开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务3执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务8开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务4执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务9开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务5执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务10开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务6执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务1开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务8执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务2开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务7执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务3开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务9执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务10执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务4开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务5开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务1执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务6开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务2执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务7开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务3执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务8开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务4执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务5执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务9开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务10开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务6执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务1开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务8执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务2开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务7执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务3开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务9执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务10执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务4开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务5开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务1执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务6开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务3执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务7开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务2执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务8开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务4执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务5执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务9开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务10开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务6执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务1开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务7执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务2开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务8执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务3开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务9执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务4开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务10执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务5开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务1执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务6开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务2执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务7开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务3执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务8开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务4执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务9开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务5执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务10开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务6执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务1开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务8执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务7执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务2开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务3开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务9执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务4开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务10执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务5开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2
任务1执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-1
任务6开始执行，当前线程名为pool-1-thread-1
任务3执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-5
任务2执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-4
任务7开始执行，当前线程名为pool-1-thread-5
任务8开始执行，当前线程名为pool-1-thread-4
任务4执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-3
任务9开始执行，当前线程名为pool-1-thread-3
任务5执行完毕，当前线程名为pool-1-thread-2
任务10开始执行，当前线程名为pool-1-thread-2package com.executor;import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**** 功能描述: WorkStealingPool是一个基于工作窃取算法的线程池，用于提高多核CPU的利用率。** @param:* @return: * @auther: csh* @date: 2023/3/6 11:18 下午*/
public class WorkStealingPoolStudy {public static void main(String[] args) {// 获取当前系统的CPU核心数int processors = Runtime.getRuntime().availableProcessors();// 创建一个基于工作窃取算法的线程池ExecutorService executorService = Executors.newWorkStealingPool(processors);// 提交10个任务for (int i = 1; i <= 1000; i++) {executorService.execute(new Task(i));}// 等待所有任务执行完毕try {executorService.awaitTermination(1, TimeUnit.MINUTES);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}// 关闭线程池executorService.shutdown();}static class Task implements Runnable {private int taskId;public Task(int taskId) {this.taskId = taskId;}@Overridepublic void run() {System.out.println("任务" + taskId + "开始执行，当前线程名为" + Thread.currentThread().getName());try {// 模拟任务执行的耗时Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("任务" + taskId + "执行完毕，当前线程名为" + Thread.currentThread().getName());}}
}结果
任务8开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务4开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务5开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务2开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务3开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务6开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务1开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务7开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务8执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务1执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务2执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务5执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务12开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务4执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务13开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务7执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务14开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务11开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务3执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务6执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务9开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务10开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务16开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务15开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务12执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务10执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务18开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务15执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务19开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务13执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务20开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务9执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务21开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务11执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务22开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务14执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务23开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务16执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务24开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务17开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务19执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务23执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务24执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务25开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务26开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务17执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务20执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务27开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务22执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务29开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务30开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务28开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务18执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务21执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务31开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务32开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务26执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务29执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务30执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务33开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务31执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务27执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务25执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务28执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务38开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务37开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务36开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务35开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务34开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务39开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务32执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务40开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务34执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务41开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务39执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务42开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务35执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务43开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务36执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务44开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务33执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务38执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务45开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务46开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务37执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务47开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务40执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务48开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务44执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务49开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务42执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务43执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务45执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务41执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务52开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务51开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务50开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务53开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务47执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务54开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务46执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务48执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务55开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务56开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务49执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务57开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务51执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务58开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务52执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务59开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务53执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务60开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务56执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务54执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务61开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务55执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务63开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务50执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务64开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务62开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务57执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务62执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务64执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务60执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务63执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务59执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务61执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务67开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务58执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务68开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务71开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务72开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务69开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务70开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务66开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务65开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务67执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务66执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务65执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务70执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务72执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务68执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务71执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务69执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务79开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务78开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务77开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务76开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务75开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务74开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务73开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务80开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务75执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务79执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务73执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务76执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务84开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务78执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务82开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务81开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务85开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-6
任务83开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务80执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务86开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务74执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-5
任务77执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
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任务475开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-3
任务468执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务476开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-0
任务469执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务471执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务478开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-4
任务470执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务479开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-1
任务477开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-2
任务472执行完毕，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7
任务480开始执行，当前线程名为ForkJoinPool-1-worker-7Process finished with exit code 0注意这里同等配置，在苹果M1没压力，在windows CPU 8核的CPU飙高100%~
为什么要用线程池而不用Thread?
这个问题对于老手来说是废话，对于新手来说就要注意了。首先我不否认说直接用Thread不好，一切还是要看你的场景，如果你的整个系统只有一或几处thread，并且执行都是很短时间及次数很少，当然我不否认这样也是没有问题，但是如果你有以下的情况就要注意了。
1.执行次数非常频繁;
2.执行的地点非常多;
3.执行的线程时间长度不可预知或很长;
那么可能出现如下的情况：
1.CPU或内存忽高忽地，大半夜默名奇妙有告警;
2.经常不知道为什么FullGc;
3.代码耦合不敢乱改；
4.出现很多不可控因素，比如内存一直被占着,线程数量太高，系统卡顿 当然还有很多~
...
所以说线程池 统一管控(分配、调优、监控)资源 一定程度保障系统的稳定性，几大点如下：
资源控制：线程池可以限制同时运行的线程数量，防止过度消耗系统资源和导致系统崩溃。
提高效率：线程池可以重复利用已创建的线程，避免了频繁创建和销毁线程的开销，提高了程序的执行效率。
提高响应速度：线程池可以预先创建并初始化一定数量的线程，当任务到来时，可以立即执行，提高了程序的响应速度。
简化编程：使用线程池可以让程序员专注于业务逻辑的实现，而不必关心线程的创建和管理，简化了编程过程。使用线程池可以更好地控制系统资源、提高程序的效率和响应速度，并且简化编程过程。因此，在多线程编程中，使用线程池是一种更加优秀的选择。
源码学习
Executor框架
Executor框架是Java中用于管理线程池的框架，它提供了一种将任务提交和执行分离的机制，使得线程的创建和销毁可以由框架自动管理，从而减少了线程创建和上下文切换的开销，提高了系统的性能。Executor框架主要包含以下三个核心组件：
Executor 接口：该接口定义了一个execute方法，用于将任务提交给线程池执行。
ExecutorService 接口：该接口继承了Executor接口，并增加了一些管理线程池的方法，例如submit方法、shutdown方法等。
ThreadPoolExecutor 类：该类是线程池的实现类，它提供了丰富的参数配置，可以根据不同的需求创建不同的线程池。例如，可以设置核心线程数、最大线程数、队列容量、拒绝策略等参数。使用Executor框架可以方便地实现线程池的创建和管理，提高系统的性能和稳定性。同时，Executor框架还提供了一些方便的工具类，例如Executors类、ScheduledExecutorService接口等，可以实现定时任务、延时任务、周期性任务等功能，非常适合于多线程编程和并发处理。
java.util.concurrent.Executor
//该接口定义了线程池的基本执行方法
public interface Executor {//在将来的某个时间执行给定的命令。该命令可以在新线程、池线程或调用线程中执行，由Executor实现自行决定。Params: command -可运行任务抛出:RejectedExecutionException -如果该任务不能被接受执行NullPointerException -如果命令为空void execute(Runnable command);
}java.util.concurrent.ExecutorService
/*** @author: csh* @Date: 2023/3/7 23:08* @Description:*/
public interface ExecutorServiceStudy {/*** shutdown方法用于关闭线程池，不会立即停止所有任务的执行，而是等待所有任务执行完毕后再关闭。*/void shutdown();/*** shutdownNow方法用于关闭线程池，并尝试停止所有正在执行的任务。*/List shutdownNow();/*** isShutdown方法用于判断线程池是否已经关闭。*/boolean isShutdown();/*** isTerminated方法用于判断线程池是否已经关闭，并且所有任务都已经执行完毕。*/boolean isTerminated();/*** awaitTermination方法用于等待线程池关闭，并且所有任务都已经执行完毕。*/boolean awaitTermination(long timeout, TimeUnit unit)throws InterruptedException;/*** submit方法用于提交一个Callable或Runnable任务到线程池，并返回一个Future对象，可以通过Future对象获取任务的执行结果或取消任务的执行。*/ Future submit(Callable task);/*** Submits提交一个可运行任务以供执行，并返回表示该任务的Future。Future的get方法将在成功完成时返回给定的结果。*/ Future submit(Runnable task, T result);/*** 提交一个可运行任务以供执行，并返回表示该任务的Future。Future的get方法将在成功完成时返回null。*/Future submit(Runnable task);/*** 执行给定的任务，在所有任务完成时返回包含它们的状态和结果的Futures列表。的未来。对于返回列表的每个元素，isDone都是true。*/ List> invokeAll(Collection> tasks)throws InterruptedException;/*** 带超时时间 同上类似*/ List> invokeAll(Collection> tasks,long timeout, TimeUnit unit)throws InterruptedException;/*** 执行给定的任务，如果有成功完成的任务，则返回成功完成的任务的结果(即，没有抛出异常)。在正常或异常返回时，未完成的任务将被取消。如果在执行此操作时修改了给定的集合，则此方法的结果是未定义的。*/ T invokeAny(Collection> tasks)throws InterruptedException, ExecutionException;/*** 同上类似 带超时时间*/ T invokeAny(Collection> tasks,long timeout, TimeUnit unit)throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
} java.util.concurrent.AbstractExecutorService
package java.util.concurrent;
import java.util.*;
//提供ExecutorService执行方法的默认实现。该类是一个抽象类仅供继承
public abstract class AbstractExecutorService implements ExecutorService {//为给定的可运行对象和默认值返回一个RunnableFuture。protected RunnableFuture newTaskFor(Runnable runnable, T value) {return new FutureTask(runnable, value);}//同上protected RunnableFuture newTaskFor(Callable callable) {return new FutureTask(callable);}//任务提交public Future submit(Runnable task) {if (task == null) throw new NullPointerException();//创建RunnableFutureRunnableFuture ftask = newTaskFor(task, null);//执行execute(ftask);//返回return ftask;}//任务提交//task为任务//result 为自定义返回结果public Future submit(Runnable task, T result) {if (task == null) throw new NullPointerException();RunnableFuture ftask = newTaskFor(task, result);execute(ftask);return ftask;}//任务提交的方法public Future submit(Callable task) {if (task == null) throw new NullPointerException();RunnableFuture ftask = newTaskFor(task);execute(ftask);return ftask;}/*** 该方法是实现唤醒任意一个方法*/private T doInvokeAny(Collection> tasks,boolean timed, long nanos)throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException {if (tasks == null)throw new NullPointerException();//获取长度int ntasks = tasks.size();//为0抛出异常if (ntasks == 0)throw new IllegalArgumentException();//创建阶列ArrayList> futures = new ArrayList>(ntasks);//这里一个ExecutorCompletionService ecs =new ExecutorCompletionService(this);// For efficiency, especially in executors with limited// parallelism, check to see if previously submitted tasks are// done before submitting more of them. This interleaving// plus the exception mechanics account for messiness of main// loop.try {// Record exceptions so that if we fail to obtain any// result, we can throw the last exception we got.ExecutionException ee = null;final long deadline = timed ? System.nanoTime() + nanos : 0L;Iterator> it = tasks.iterator();// Start one task for sure; the rest incrementally//确定开始的任务futures.add(ecs.submit(it.next()));--ntasks;//递减int active = 1;//循环调用for (;;) {//获取队列的头，如果没有为null (阻塞队列)Future f = ecs.poll();//为空if (f == null) {//如果大于0if (ntasks > 0) {--ntasks;//指向下一个节点futures.add(ecs.submit(it.next()));++active;}//为0 最后一个了，跳出else if (active == 0)break;//其他逻辑 传进来timed 为true 进行超时时间判断和计算else if (timed) {f = ecs.poll(nanos, TimeUnit.NANOSECONDS);if (f == null)throw new TimeoutException();nanos = deadline - System.nanoTime();}//所有都没有 检索并删除表示下一个已完成任务的Future，如果没有则等待。elsef = ecs.take();}//如果不为空if (f != null) {//自减 --active;try {//返回 这里如果获取异常下面做了处理return f.get();} catch (ExecutionException eex) {ee = eex;} catch (RuntimeException rex) {ee = new ExecutionException(rex);}}}//如果异常类型为空 进行初始化if (ee == null)ee = new ExecutionException();//然后抛出throw ee;} finally {//最后做下 所有任务的取消for (int i = 0, size = futures.size(); i < size; i++)futures.get(i).cancel(true);}}//调用以上的方法public T invokeAny(Collection> tasks)throws InterruptedException, ExecutionException {try {return doInvokeAny(tasks, false, 0);} catch (TimeoutException cannotHappen) {assert false;return null;}}//带过期时间的调用任意一个任务public T invokeAny(Collection> tasks,long timeout, TimeUnit unit)throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException {return doInvokeAny(tasks, true, unit.toNanos(timeout));}//调用所有任务public List> invokeAll(Collection> tasks)throws InterruptedException {if (tasks == null)throw new NullPointerException();ArrayList> futures = new ArrayList>(tasks.size());boolean done = false;try {for (Callable t : tasks) {//注意这个RunnableFuture 是runnable和future的结合体,用于表示一个异步任务的结果RunnableFuture f = newTaskFor(t);futures.add(f);//执行execute(f);}for (int i = 0, size = futures.size(); i < size; i++) {Future f = futures.get(i);if (!f.isDone()) {try {f.get();} catch (CancellationException ignore) {} catch (ExecutionException ignore) {}}}done = true;return futures;} finally {if (!done)for (int i = 0, size = futures.size(); i < size; i++)futures.get(i).cancel(true);}}//带过期时间调用所有任务public List> invokeAll(Collection> tasks,long timeout, TimeUnit unit)throws InterruptedException {if (tasks == null)throw new NullPointerException();long nanos = unit.toNanos(timeout);ArrayList> futures = new ArrayList>(tasks.size());boolean done = false;try {for (Callable t : tasks)futures.add(newTaskFor(t));final long deadline = System.nanoTime() + nanos;final int size = futures.size();// Interleave time checks and calls to execute in case// executor doesn't have any/much parallelism.for (int i = 0; i < size; i++) {execute((Runnable)futures.get(i));nanos = deadline - System.nanoTime();if (nanos <= 0L)return futures;}for (int i = 0; i < size; i++) {Future f = futures.get(i);if (!f.isDone()) {if (nanos <= 0L)return futures;try {f.get(nanos, TimeUnit.NANOSECONDS);} catch (CancellationException ignore) {} catch (ExecutionException ignore) {} catch (TimeoutException toe) {return futures;}nanos = deadline - System.nanoTime();}}done = true;return futures;} finally {if (!done)for (int i = 0, size = futures.size(); i < size; i++)futures.get(i).cancel(true);}}} AbstractExecutorService中提供的方法实现包括以下几个方面：
newTaskFor()方法：该方法用于创建一个RunnableFuture对象，它是Future和Runnable的结合体，可以用于表示一个异步任务的执行结果。在AbstractExecutorService中，该方法的默认实现是使用FutureTask类创建一个RunnableFuture对象，如果需要使用其它实现，可以在子类中重写该方法。
submit()方法：该方法是ExecutorService接口中定义的方法，用于提交一个任务给线程池执行。在AbstractExecutorService中，提供了Runnable和Callable两种类型的任务提交方法，它们都是调用newTaskFor()方法创建一个RunnableFuture对象，并将其交给execute()方法执行。如果需要实现自定义的任务提交逻辑，可以在子类中重写该方法。需要注意的是，AbstractExecutorService是一个抽象类，不能直接使用，需要通过继承该类并实现其它方法来实现自定义的线程池。
java.util.concurrent.FutureTask
这个是一个核心类。
state状态说明：
NEW：初始状态，表示FutureTask对象已经创建，但任务还没有开始执行。
COMPLETING：表示任务已经执行完成，但还没有将结果设置到FutureTask中。
NORMAL：表示任务执行成功，并且已经将结果设置到FutureTask中。
EXCEPTIONAL：表示任务执行过程中抛出了异常，并且已经将异常信息设置到FutureTask中。
CANCELLED：表示任务已经被取消。
INTERRUPTING：表示任务正在被中断。
INTERRUPTED：表示任务已经被中断。
package java.util.concurrent;
import java.util.concurrent.locks.LockSupport;
//一个可取消的异步计算。
//这里要注意一下，这个是实现了RunnableFuture 而RunnableFuture是 继承了：Runnable, Future
public class FutureTask implements RunnableFuture {/*** The run state of this task, initially NEW. The run state* transitions to a terminal state only in methods set,* setException, and cancel. During completion, state may take on* transient values of COMPLETING (while outcome is being set) or* INTERRUPTING (only while interrupting the runner to satisfy a* cancel(true)). Transitions from these intermediate to final* states use cheaper ordered/lazy writes because values are unique* and cannot be further modified.** Possible state transitions:* NEW -> COMPLETING -> NORMAL* NEW -> COMPLETING -> EXCEPTIONAL* NEW -> CANCELLED* NEW -> INTERRUPTING -> INTERRUPTED*///状态 可能的状态转换:NEW -> completion -> NORMAL NEW -> completion -> exception NEW -> CANCELLED NEW -> INTERRUPTED -> INTERRUPTEDprivate volatile int state;//实始化状态private static final int NEW = 0;/**
NEW：初始状态，表示FutureTask对象已经创建，但任务还没有开始执行。
COMPLETING：表示任务已经执行完成，但还没有将结果设置到FutureTask中。
NORMAL：表示任务执行成功，并且已经将结果设置到FutureTask中。
EXCEPTIONAL：表示任务执行过程中抛出了异常，并且已经将异常信息设置到FutureTask中。
CANCELLED：表示任务已经被取消。
INTERRUPTING：表示任务正在被中断。
INTERRUPTED：表示任务已经被中断。**/private static final int COMPLETING = 1;private static final int NORMAL = 2;private static final int EXCEPTIONAL = 3;private static final int CANCELLED = 4;private static final int INTERRUPTING = 5;private static final int INTERRUPTED = 6;/** 调用的对象 ，运行后为空 */private Callable callable;/**要返回的结果或跑出的异常 */private Object outcome; // non-volatile, protected by state reads/writes/** 运行可调用对象的线程;在run()期间进行case */private volatile Thread runner;/** 等待线程的Treiber堆栈 */private volatile WaitNode waiters;//返回已完成任务的结果或抛出异常。完成状态值@SuppressWarnings("unchecked")private V report(int s) throws ExecutionException {Object x = outcome;if (s == NORMAL)return (V)x;if (s >= CANCELLED)throw new CancellationException();throw new ExecutionException((Throwable)x);}//构造方法public FutureTask(Callable callable) {if (callable == null)throw new NullPointerException();this.callable = callable;this.state = NEW; // ensure visibility of callable}//构造方法public FutureTask(Runnable runnable, V result) {this.callable = Executors.callable(runnable, result);this.state = NEW; // ensure visibility of callable}//判断是否取消public boolean isCancelled() {return state >= CANCELLED;}//判断是否已完成public boolean isDone() {return state != NEW;}//取消方法public boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning) {//状态不为初始 且if (!(state == NEW && cas锁获取成功 返回 falseUNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW,mayInterruptIfRunning ? INTERRUPTING : CANCELLED)))return false;try { // in case call to interrupt throws exceptionif (mayInterruptIfRunning) {try {Thread t = runner;//不为空进行中断if (t != null)t.interrupt();} finally { // final state//更新状态UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, INTERRUPTED);}}} finally {//删除并通知所有等待线程，调用done()，并空出可调用对象。finishCompletion();}//返回成功return true;}//获取线程public V get() throws InterruptedException, ExecutionException {int s = state;if (s <= COMPLETING)s = awaitDone(false, 0L);return report(s);}//带超时时间 获取public V get(long timeout, TimeUnit unit)throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException {if (unit == null)throw new NullPointerException();int s = state;if (s <= COMPLETING &&(s = awaitDone(true, unit.toNanos(timeout))) <= COMPLETING)throw new TimeoutException();return report(s);}///重写方法protected void done() { }//设置结果为指定值protected void set(V v) {if (UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, COMPLETING)) {outcome = v;UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, NORMAL); // final statefinishCompletion();}}//设置结果 出异常protected void setException(Throwable t) {if (UNSAFE.compareAndSwapInt(this, stateOffset, NEW, COMPLETING)) {outcome = t;UNSAFE.putOrderedInt(this, stateOffset, EXCEPTIONAL); // final statefinishCompletion();}}//运行方法public void run() {if (state != NEW ||!UNSAFE.compareAndSwapObject(this, runnerOffset,null, Thread.currentThread()))return;try {Callable c = callable;if (c != null && state == NEW) {V result;boolean ran;try {result = c.call();ran = true;} catch (Throwable ex) {result = null;ran = false;setException(ex);}if (ran)set(result);}} finally {// runner must be non-null until state is settled to// prevent concurrent calls to run()runner = null;// state must be re-read after nulling runner to prevent// leaked interruptsint s = state;if (s >= INTERRUPTING)handlePossibleCancellationInterrupt(s);}}//执行不进行设置结果protected boolean runAndReset() {if (state != NEW ||!UNSAFE.compareAndSwapObject(this, runnerOffset,null, Thread.currentThread()))return false;boolean ran = false;int s = state;try {Callable c = callable;if (c != null && s == NEW) {try {c.call(); // don't set resultran = true;} catch (Throwable ex) {setException(ex);}}} finally {// runner must be non-null until state is settled to// prevent concurrent calls to run()runner = null;// state must be re-read after nulling runner to prevent// leaked interruptss = state;if (s >= INTERRUPTING)handlePossibleCancellationInterrupt(s);}return ran && s == NEW;}//确保任何来自可能的取消(true)的中断只在运行或runAndReset时传递给任务。private void handlePossibleCancellationInterrupt(int s) {// It is possible for our interrupter to stall before getting a// chance to interrupt us. Let's spin-wait patiently.if (s == INTERRUPTING)while (state == INTERRUPTING)Thread.yield(); // wait out pending interrupt// assert state == INTERRUPTED;// We want to clear any interrupt we may have received from// cancel(true). However, it is permissible to use interrupts// as an independent mechanism for a task to communicate with// its caller, and there is no way to clear only the// cancellation interrupt.//// Thread.interrupted();}//在Treiber堆栈中记录等待线程的简单链表节点。static final class WaitNode {volatile Thread thread;volatile WaitNode next;WaitNode() { thread = Thread.currentThread(); }}//删除并通知所有等待线程，调用done()，并空出可调用对象。private void finishCompletion() {// assert state > COMPLETING;for (WaitNode q; (q = waiters) != null;) {if (UNSAFE.compareAndSwapObject(this, waitersOffset, q, null)) {for (;;) {Thread t = q.thread;if (t != null) {q.thread = null;LockSupport.unpark(t);}WaitNode next = q.next;if (next == null)break;q.next = null; // unlink to help gcq = next;}break;}}done();callable = null; // to reduce footprint}//在中断或超时时等待完成或中止private int awaitDone(boolean timed, long nanos)throws InterruptedException {final long deadline = timed ? System.nanoTime() + nanos : 0L;WaitNode q = null;boolean queued = false;for (;;) {if (Thread.interrupted()) {removeWaiter(q);throw new InterruptedException();}int s = state;if (s > COMPLETING) {if (q != null)q.thread = null;return s;}else if (s == COMPLETING) // cannot time out yetThread.yield();else if (q == null)q = new WaitNode();else if (!queued)queued = UNSAFE.compareAndSwapObject(this, waitersOffset,q.next = waiters, q);else if (timed) {nanos = deadline - System.nanoTime();if (nanos <= 0L) {removeWaiter(q);return state;}LockSupport.parkNanos(this, nanos);}elseLockSupport.park(this);}}//尝试断开超时或中断的等待节点的链接，以避免累积垃圾。private void removeWaiter(WaitNode node) {if (node != null) {node.thread = null;retry:for (;;) { // restart on removeWaiter racefor (WaitNode pred = null, q = waiters, s; q != null; q = s) {s = q.next;if (q.thread != null)pred = q;else if (pred != null) {pred.next = s;if (pred.thread == null) // check for racecontinue retry;}else if (!UNSAFE.compareAndSwapObject(this, waitersOffset,q, s))continue retry;}break;}}}//已下是初始化的信息// Unsafe mechanicsprivate static final sun.misc.Unsafe UNSAFE;private static final long stateOffset;private static final long runnerOffset;private static final long waitersOffset;static {try {UNSAFE = sun.misc.Unsafe.getUnsafe();Class k = FutureTask.class;stateOffset = UNSAFE.objectFieldOffset(k.getDeclaredField("state"));runnerOffset = UNSAFE.objectFieldOffset(k.getDeclaredField("runner"));waitersOffset = UNSAFE.objectFieldOffset(k.getDeclaredField("waiters"));} catch (Exception e) {throw new Error(e);}}} java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor
这个就是主类的学习了，核心的线程池实现。
package java.util.concurrent;import java.security.AccessControlContext;
import java.security.AccessController;
import java.security.PrivilegedAction;
import java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
import java.util.*;
//一种执行程序服务，它使用可能有多个池化线程之一执行每个提交的任务，通常使用执行程序工厂方法进行配置。
//线程池解决了两个不同的问题：由于减少了每个任务的调用开销，它们通常在执行大量异步任务时提供改进的性能，并且它们提供了一种绑定和管理执行任务集合时消耗的资源（包括线程）的方法。
public class ThreadPoolExecutor extends AbstractExecutorService {//主池控制状态 ctl，是一个原子整数，包含两个概念字段 workerCount，指示线程运行状态的有效数量，指示是否正在运行、关闭等 为了将它们打包到一个 int 中，我们将 workerCount 限制为 （2^29）-1（约 5 亿）线程，而不是 （2^31）-1（20 亿）否则可表示。/* 相关方法：runStateOf：获取运行状态；workerCountOf：获取活动线程数；ctlOf：获取运行状态和活动线程数的值。*/private final AtomicInteger ctl = new AtomicInteger(ctlOf(RUNNING, 0));private static final int COUNT_BITS = Integer.SIZE - 3;private static final int CAPACITY = (1 << COUNT_BITS) - 1;//以下是高位的状态//高3位为111 线程池正在运行，可以接受新的任务。以及对已添加的任务进行处理。private static final int RUNNING = -1 << COUNT_BITS;//高3位为000 线程池正在关闭，不再接受新的任务，但会继续处理已经提交的任务。private static final int SHUTDOWN = 0 << COUNT_BITS;//高3位为001 线程池已经停止，不再接受新的任务，也不会处理已经提交的任务，并且会中断正在执行的任务。private static final int STOP = 1 << COUNT_BITS;//高3位为010 所有的任务都已经终止，线程数量为 0，即将进入 TERMINATED 状态。private static final int TIDYING = 2 << COUNT_BITS;//高3位为011 线程池已经终止，不再接受新的任务。private static final int TERMINATED = 3 << COUNT_BITS;// Packing and unpacking ctl//获取运行状态private static int runStateOf(int c) { return c & ~CAPACITY; }//获取活动线程数private static int workerCountOf(int c) { return c & CAPACITY; }//获取运行状态和活动线程数的值private static int ctlOf(int rs, int wc) { return rs | wc; }//用于判断 c是否小于s 一般用于状态判断private static boolean runStateLessThan(int c, int s) {return c < s;}//用于判断 c大于等于sprivate static boolean runStateAtLeast(int c, int s) {return c >= s;}//判断是否正在运行private static boolean isRunning(int c) {return c < SHUTDOWN;}//cas方式进行状态递增private boolean compareAndIncrementWorkerCount(int expect) {return ctl.compareAndSet(expect, expect + 1);}//cas方式状态递减private boolean compareAndDecrementWorkerCount(int expect) {return ctl.compareAndSet(expect, expect - 1);}//用于线程突然中断调用private void decrementWorkerCount() {do {} while (! compareAndDecrementWorkerCount(ctl.get()));}//用于保存任务和移交给工作线程的队列。private final BlockingQueue workQueue;//重入锁private final ReentrantLock mainLock = new ReentrantLock();/*** 线程池的工作线程集*/private final HashSet workers = new HashSet();/*** 等待终止的条件*/private final Condition termination = mainLock.newCondition();/*** 线程池曾经达到的最大线程数量*/private int largestPoolSize;/*** 已完成的任务数量*/private long completedTaskCount;//线程工厂，用于创建新的线程。private volatile ThreadFactory threadFactory;/*** 任务拒绝处理器，当工作队列已满且当前线程数等于最大线程数时，按照提交的任务拒绝策略来处理任务*/private volatile RejectedExecutionHandler handler;//线程空闲超时时间，当线程池中的线程数量大于核心线程数时，空闲线程保持活跃的时间。private volatile long keepAliveTime;/*** 如果为 false（默认值），则核心线程即使在空闲时也保持活动状态。如果为 true，则核心线程使用 keepAliveTime 来超时等待工作。*/private volatile boolean allowCoreThreadTimeOut;/*** 线程池核心线程数量，即使线程处于空闲状态，也不会被回收。*/private volatile int corePoolSize;/*** 线程池最大线程数量，当工作队列已满且当前线程数小于最大线程数时，会创建新的线程来处理任务。*/private volatile int maximumPoolSize;/*** 默认的拒绝策略*/private static final RejectedExecutionHandler defaultHandler =new AbortPolicy();/*** 关闭和关闭现在的调用方所需的权限。*/private static final RuntimePermission shutdownPerm =new RuntimePermission("modifyThread");/*执行终结器时要使用的上下文 */private final AccessControlContext acc;/*** Class Worker 主要维护运行任务的线程的中断控制状态，以及其他次要簿记。*/private final class Workerextends AbstractQueuedSynchronizerimplements Runnable{/*** This class will never be serialized, but we provide a* serialVersionUID to suppress a javac warning.*/private static final long serialVersionUID = 6138294804551838833L;/** 工作线程 */final Thread thread;/** 工作线程需要执行的第一个任务，通常是从工作队列中取出来的。默认为空 */Runnable firstTask;/** 线程的计数器*/volatile long completedTasks;/***构造方法*/Worker(Runnable firstTask) {//setState(-1); // 禁止中断this.firstTask = firstTask;//初始化一个工作线程this.thread = getThreadFactory().newThread(this);}/* 执行 */public void run() {runWorker(this);}// Lock methods//// The value 0 represents the unlocked state.// The value 1 represents the locked state.//判断是否已加锁 true为是 false 否protected boolean isHeldExclusively() {return getState() != 0;}//尝试获取锁protected boolean tryAcquire(int unused) {if (compareAndSetState(0, 1)) {setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());return true;}return false;}//尝试释放锁protected boolean tryRelease(int unused) {setExclusiveOwnerThread(null);setState(0);return true;}//加锁public void lock() { acquire(1); }//尝试加锁public boolean tryLock() { return tryAcquire(1); }//解锁public void unlock() { release(1); }//判断是否锁住方法 true为是 false为否public boolean isLocked() { return isHeldExclusively(); }//中断方法void interruptIfStarted() {Thread t;if (getState() >= 0 && (t = thread) != null && !t.isInterrupted()) {try {t.interrupt();} catch (SecurityException ignore) {}}}}/** Methods for setting control state*///转换指定状态private void advanceRunState(int targetState) {for (;;) {int c = ctl.get();if (runStateAtLeast(c, targetState) ||ctl.compareAndSet(c, ctlOf(targetState, workerCountOf(c))))break;}}//如果（关闭且池和队列为空）或（停止且池为空），则转换为终止状态。final void tryTerminate() {for (;;) {int c = ctl.get();//判断是否运行 或 结束状态 或 （关闭且死亡） 则直接返回if (isRunning(c) ||runStateAtLeast(c, TIDYING) ||(runStateOf(c) == SHUTDOWN && ! workQueue.isEmpty()))return;//非终止，则直接终止if (workerCountOf(c) != 0) { // Eligible to terminateinterruptIdleWorkers(ONLY_ONE);return;}//上锁（重入锁）final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {//cas锁if (ctl.compareAndSet(c, ctlOf(TIDYING, 0))) {try {//中断terminated();} finally {//最终设置状态ctl.set(ctlOf(TERMINATED, 0));termination.signalAll();}return;}} finally {//解锁mainLock.unlock();}// else retry on failed CAS}}/** Methods for controlling interrupts to worker threads.*///如果有安全管理器，请确保调用方通常有权关闭线程private void checkShutdownAccess() {SecurityManager security = System.getSecurityManager();if (security != null) {security.checkPermission(shutdownPerm);final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {for (Worker w : workers)security.checkAccess(w.thread);} finally {mainLock.unlock();}}}/*** 中断所有线程方法*/private void interruptWorkers() {final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {for (Worker w : workers)w.interruptIfStarted();} finally {mainLock.unlock();}}/*** 中断可能正在等待任务的线程*/private void interruptIdleWorkers(boolean onlyOne) {//重入锁final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {for (Worker w : workers) {Thread t = w.thread;if (!t.isInterrupted() && w.tryLock()) {try {t.interrupt();} catch (SecurityException ignore) {} finally {w.unlock();}}if (onlyOne)break;}} finally {//解锁mainLock.unlock();}}//中断所有线程方法private void interruptIdleWorkers() {interruptIdleWorkers(false);}private static final boolean ONLY_ONE = true;/** Misc utilities, most of which are also exported to* ScheduledThreadPoolExecutor*//*** 调用给定命令的拒绝执行处理程序。*/final void reject(Runnable command) {handler.rejectedExecution(command, this);}/*** 关闭方法（空实现）*/void onShutdown() {}/*** 判断关机或启动的方法*/final boolean isRunningOrShutdown(boolean shutdownOK) {int rs = runStateOf(ctl.get());return rs == RUNNING || (rs == SHUTDOWN && shutdownOK);}/**将任务挪到新表中*/private List drainQueue() {BlockingQueue q = workQueue;ArrayList taskList = new ArrayList();q.drainTo(taskList);if (!q.isEmpty()) {for (Runnable r : q.toArray(new Runnable[0])) {if (q.remove(r))taskList.add(r);}}return taskList;}/** Methods for creating, running and cleaning up after workers*//*** 检查是否可以根据当前池状态和给定边界（核心或最大）添加新工作线程。*/private boolean addWorker(Runnable firstTask, boolean core) {retry:for (;;) {int c = ctl.get();int rs = runStateOf(c);// Check if queue empty only if necessary.if (rs >= SHUTDOWN &&! (rs == SHUTDOWN &&firstTask == null &&! workQueue.isEmpty()))return false;for (;;) {int wc = workerCountOf(c);if (wc >= CAPACITY ||wc >= (core ? corePoolSize : maximumPoolSize))return false;if (compareAndIncrementWorkerCount(c))break retry;c = ctl.get(); // Re-read ctlif (runStateOf(c) != rs)continue retry;// else CAS failed due to workerCount change; retry inner loop}}boolean workerStarted = false;boolean workerAdded = false;Worker w = null;try {w = new Worker(firstTask);final Thread t = w.thread;if (t != null) {final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {// Recheck while holding lock.// Back out on ThreadFactory failure or if// shut down before lock acquired.int rs = runStateOf(ctl.get());if (rs < SHUTDOWN ||(rs == SHUTDOWN && firstTask == null)) {if (t.isAlive()) // precheck that t is startablethrow new IllegalThreadStateException();workers.add(w);int s = workers.size();if (s > largestPoolSize)largestPoolSize = s;workerAdded = true;}} finally {mainLock.unlock();}if (workerAdded) {t.start();workerStarted = true;}}} finally {if (! workerStarted)addWorkerFailed(w);}return workerStarted;}/*** 用于工作线程回滚的方法*/private void addWorkerFailed(Worker w) {final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {if (w != null)workers.remove(w);decrementWorkerCount();tryTerminate();} finally {mainLock.unlock();}}//从队列中删除线程private void processWorkerExit(Worker w, boolean completedAbruptly) {if (completedAbruptly) // If abrupt, then workerCount wasn't adjusteddecrementWorkerCount();final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {completedTaskCount += w.completedTasks;workers.remove(w);} finally {mainLock.unlock();}tryTerminate();int c = ctl.get();if (runStateLessThan(c, STOP)) {if (!completedAbruptly) {int min = allowCoreThreadTimeOut ? 0 : corePoolSize;if (min == 0 && ! workQueue.isEmpty())min = 1;if (workerCountOf(c) >= min)return; // replacement not needed}addWorker(null, false);}}//获取一个任务private Runnable getTask() {boolean timedOut = false; // Did the last poll() time out?for (;;) {int c = ctl.get();int rs = runStateOf(c);// Check if queue empty only if necessary.if (rs >= SHUTDOWN && (rs >= STOP || workQueue.isEmpty())) {decrementWorkerCount();return null;}int wc = workerCountOf(c);// Are workers subject to culling?boolean timed = allowCoreThreadTimeOut || wc > corePoolSize;if ((wc > maximumPoolSize || (timed && timedOut))&& (wc > 1 || workQueue.isEmpty())) {if (compareAndDecrementWorkerCount(c))return null;continue;}try {Runnable r = timed ?workQueue.poll(keepAliveTime, TimeUnit.NANOSECONDS) :workQueue.take();if (r != null)return r;timedOut = true;} catch (InterruptedException retry) {timedOut = false;}}}/*** 主工作线程运行循环** 1.我们可能会从初始任务开始，在这种情况下，我们不需要获得第一个任务。** 2.在运行任何任务之前，获取锁以防止在执行任务时发生其他池中断，然后我们确保除非池停止，否则该线程没有设置其中断。** 3. Each task run is preceded by a call to beforeExecute, which* might throw an exception, in which case we cause thread to die* (breaking loop with completedAbruptly true) without processing* the task.** 4.任务完成进行收集任务的处理** 5. 任务执行完成后，调用 afterExecute，这也可能会抛出异常，这也会导致线程死亡。** The net effect of the exception mechanics is that afterExecute* and the thread's UncaughtExceptionHandler have as accurate* information as we can provide about any problems encountered by* user code.** @param w the worker*/final void runWorker(Worker w) {//获取当前线程Thread wt = Thread.currentThread();//获取第一个任务Runnable task = w.firstTask;w.firstTask = null;//解锁（允许中断）w.unlock(); // allow interrupts//最终退出使用boolean completedAbruptly = true;try {//循环从队列中获取一个线程while (task != null || (task = getTask()) != null) {//上锁w.lock();// If pool is stopping, ensure thread is interrupted;// if not, ensure thread is not interrupted. This// requires a recheck in second case to deal with// shutdownNow race while clearing interrupt//判断是需要中断if ((runStateAtLeast(ctl.get(), STOP) ||(Thread.interrupted() &&runStateAtLeast(ctl.get(), STOP))) &&!wt.isInterrupted())wt.interrupt();try {//执行task的方法beforeExecute(wt, task);Throwable thrown = null;try {//执行task.run();} catch (RuntimeException x) {thrown = x; throw x;} catch (Error x) {thrown = x; throw x;} catch (Throwable x) {thrown = x; throw new Error(x);} finally {afterExecute(task, thrown);}} finally {//当前线程赋为空task = null;//自动 并解锁w.completedTasks++;w.unlock();}}//全部执行完completedAbruptly = false;} finally {processWorkerExit(w, completedAbruptly);}}// Public constructors and methods//构造方法带参//corePoolSize 核心数//maximumPoolSize 最大线程数量//keepAliveTime 超时时间//TimeUnit 时间单位//BlockingQueue 执行队列任务public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,BlockingQueue workQueue) {this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,Executors.defaultThreadFactory(), defaultHandler);}//同上类似public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,BlockingQueue workQueue,ThreadFactory threadFactory) {this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,threadFactory, defaultHandler);}//同上类似public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,BlockingQueue workQueue,RejectedExecutionHandler handler) {this(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, unit, workQueue,Executors.defaultThreadFactory(), handler);}public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,TimeUnit unit,BlockingQueue workQueue,ThreadFactory threadFactory,RejectedExecutionHandler handler) {if (corePoolSize < 0 ||maximumPoolSize <= 0 ||maximumPoolSize < corePoolSize ||keepAliveTime < 0)throw new IllegalArgumentException();if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)throw new NullPointerException();this.acc = System.getSecurityManager() == null ?null :AccessController.getContext();this.corePoolSize = corePoolSize;this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;this.workQueue = workQueue;this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);this.threadFactory = threadFactory;this.handler = handler;}//提交执行任务（异步的）public void execute(Runnable command) {if (command == null)throw new NullPointerException();/***分 3 个步骤进行：1. 如果正在运行的线程少于 corePoolSize，尝试使用给定命令作为其第一个任务来启动新线程。对 addWorker 的调用以原子方式检查 runState 和 workerCount，通过返回 false 来防止错误警报，这些警报会在空闲添加线程。2. 如果一个任务可以成功排队，那么仍然需要仔细检查我们是否应该添加一个线程（因为现有线程自上次检查以来就死了）或者池在进入此方法后关闭了。重新检查状态，如有必要，如果停止，则回滚排队，如果没有，则启动一个新线程。3.如果不能排队任务，那么尝试添加一个新线程。如果失败了，要么是已经关闭或饱和，因此拒绝这项任务。Proceed in 3 steps:int c = ctl.get();if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {if (addWorker(command, true))return;c = ctl.get();}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);}else if (!addWorker(command, false))reject(command);}//关闭线程池（无返回）public void shutdown() {final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {checkShutdownAccess();advanceRunState(SHUTDOWN);interruptIdleWorkers();onShutdown(); // hook for ScheduledThreadPoolExecutor} finally {mainLock.unlock();}tryTerminate();}//关闭线程池（并返回等待执行的任务的列表。）public List shutdownNow() {List tasks;//逻辑是上锁然后获取列表，最后返回final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {checkShutdownAccess();advanceRunState(STOP);interruptWorkers();tasks = drainQueue();} finally {mainLock.unlock();}tryTerminate();return tasks;}//判断当前是否关闭 true是 false否public boolean isShutdown() {return ! isRunning(ctl.get());}//判断是否未完全停止（正在关机中）public boolean isTerminating() {int c = ctl.get();return ! isRunning(c) && runStateLessThan(c, TERMINATED);}//判断线程是否已终止public boolean isTerminated() {return runStateAtLeast(ctl.get(), TERMINATED);}//带超时时间终止方法public boolean awaitTermination(long timeout, TimeUnit unit)throws InterruptedException {long nanos = unit.toNanos(timeout);final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {for (;;) {if (runStateAtLeast(ctl.get(), TERMINATED))return true;if (nanos <= 0)return false;nanos = termination.awaitNanos(nanos);}} finally {mainLock.unlock();}}//关闭方法protected void finalize() {SecurityManager sm = System.getSecurityManager();if (sm == null || acc == null) {shutdown();} else {PrivilegedAction pa = () -> { shutdown(); return null; };AccessController.doPrivileged(pa, acc);}}//设置用于创建新线程的线程工厂。public void setThreadFactory(ThreadFactory threadFactory) {if (threadFactory == null)throw new NullPointerException();this.threadFactory = threadFactory;}//获取线程工厂public ThreadFactory getThreadFactory() {return threadFactory;}//为不可执行的任务设置新的处理程序。public void setRejectedExecutionHandler(RejectedExecutionHandler handler) {if (handler == null)throw new NullPointerException();this.handler = handler;}/*** 返回不可执行任务的当前处理程序。** @return the current handler* @see #setRejectedExecutionHandler(RejectedExecutionHandler)*/public RejectedExecutionHandler getRejectedExecutionHandler() {return handler;}/*** 设置线程的核心数。** @param corePoolSize the new core size* @throws IllegalArgumentException if {@code corePoolSize < 0}* @see #getCorePoolSize*/public void setCorePoolSize(int corePoolSize) {if (corePoolSize < 0)throw new IllegalArgumentException();int delta = corePoolSize - this.corePoolSize;this.corePoolSize = corePoolSize;if (workerCountOf(ctl.get()) > corePoolSize)interruptIdleWorkers();else if (delta > 0) {// We don't really know how many new threads are "needed".// As a heuristic, prestart enough new workers (up to new// core size) to handle the current number of tasks in// queue, but stop if queue becomes empty while doing so.int k = Math.min(delta, workQueue.size());while (k-- > 0 && addWorker(null, true)) {if (workQueue.isEmpty())break;}}}/*** Returns the core number of threads.** @return the core number of threads* @see #setCorePoolSize*/public int getCorePoolSize() {return corePoolSize;}/***启动核心线程，使其空闲等待工作。** @return {@code true} if a thread was started*/public boolean prestartCoreThread() {return workerCountOf(ctl.get()) < corePoolSize &&addWorker(null, true);}/*** Same as prestartCoreThread except arranges that at least one* thread is started even if corePoolSize is 0.*/void ensurePrestart() {int wc = workerCountOf(ctl.get());if (wc < corePoolSize)addWorker(null, true);else if (wc == 0)addWorker(null, false);}/*** 启动所有核心线程** @return the number of threads started*/public int prestartAllCoreThreads() {int n = 0;while (addWorker(null, true))++n;return n;}/*** 如果此线程池允许核心线程超时，则返回 true。如果 keepAlive 时间内没有任务到达，则返回 true如果需要，在新任务到达时替换。** @return {@code true} if core threads are allowed to time out,* else {@code false}** @since 1.6*/public boolean allowsCoreThreadTimeOut() {return allowCoreThreadTimeOut;}//同上类似public void allowCoreThreadTimeOut(boolean value) {if (value && keepAliveTime <= 0)throw new IllegalArgumentException("Core threads must have nonzero keep alive times");if (value != allowCoreThreadTimeOut) {allowCoreThreadTimeOut = value;if (value)interruptIdleWorkers();}}//设置最大的线程核心数public void setMaximumPoolSize(int maximumPoolSize) {if (maximumPoolSize <= 0 || maximumPoolSize < corePoolSize)throw new IllegalArgumentException();this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;if (workerCountOf(ctl.get()) > maximumPoolSize)interruptIdleWorkers();}/*** Returns the maximum allowed number of threads.** @return the maximum allowed number of threads* @see #setMaximumPoolSize*/public int getMaximumPoolSize() {return maximumPoolSize;}//设置线程空闲超时时间public void setKeepAliveTime(long time, TimeUnit unit) {if (time < 0)throw new IllegalArgumentException();if (time == 0 && allowsCoreThreadTimeOut())throw new IllegalArgumentException("Core threads must have nonzero keep alive times");long keepAliveTime = unit.toNanos(time);long delta = keepAliveTime - this.keepAliveTime;this.keepAliveTime = keepAliveTime;if (delta < 0)interruptIdleWorkers();}//获取空间时间（这个单位有点坑，没用到 ）public long getKeepAliveTime(TimeUnit unit) {return unit.convert(keepAliveTime, TimeUnit.NANOSECONDS);}/* User-level queue utilities *///返回执行任务队列public BlockingQueue getQueue() {return workQueue;}//删除任务方法public boolean remove(Runnable task) {boolean removed = workQueue.remove(task);tryTerminate(); // In case SHUTDOWN and now emptyreturn removed;}//尝试从工作队列中删除所有已取消任务public void purge() {final BlockingQueue q = workQueue;try {Iterator it = q.iterator();//遍历查找while (it.hasNext()) {Runnable r = it.next();if (r instanceof Future && ((Future)r).isCancelled())it.remove();}} catch (ConcurrentModificationException fallThrough) {// Take slow path if we encounter interference during traversal.// Make copy for traversal and call remove for cancelled entries.// The slow path is more likely to be O(N*N).for (Object r : q.toArray())if (r instanceof Future && ((Future)r).isCancelled())q.remove(r);}tryTerminate(); // In case SHUTDOWN and now empty}/* Statistics *///返回池中的当前线程数。public int getPoolSize() {final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {// Remove rare and surprising possibility of// isTerminated() && getPoolSize() > 0return runStateAtLeast(ctl.get(), TIDYING) ? 0: workers.size();} finally {mainLock.unlock();}}//返回存活线程数public int getActiveCount() {final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {int n = 0;for (Worker w : workers)if (w.isLocked())++n;return n;} finally {mainLock.unlock();}}//返回最大线程数public int getLargestPoolSize() {final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {return largestPoolSize;} finally {mainLock.unlock();}}//返回当前任务数public long getTaskCount() {final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {long n = completedTaskCount;for (Worker w : workers) {n += w.completedTasks;if (w.isLocked())++n;}return n + workQueue.size();} finally {mainLock.unlock();}}//返回已完成执行的任务的大致总数。public long getCompletedTaskCount() {final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {long n = completedTaskCount;for (Worker w : workers)n += w.completedTasks;return n;} finally {mainLock.unlock();}}public String toString() {long ncompleted;int nworkers, nactive;final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {ncompleted = completedTaskCount;nactive = 0;nworkers = workers.size();for (Worker w : workers) {ncompleted += w.completedTasks;if (w.isLocked())++nactive;}} finally {mainLock.unlock();}int c = ctl.get();String rs = (runStateLessThan(c, SHUTDOWN) ? "Running" :(runStateAtLeast(c, TERMINATED) ? "Terminated" :"Shutting down"));return super.toString() +"[" + rs +", pool size = " + nworkers +", active threads = " + nactive +", queued tasks = " + workQueue.size() +", completed tasks = " + ncompleted +"]";}/* Extension hooks *//*** Method invoked prior to executing the given Runnable in the* given thread. This method is invoked by thread {@code t} that* will execute task {@code r}, and may be used to re-initialize* ThreadLocals, or to perform logging.** This implementation does nothing, but may be customized in* subclasses. Note: To properly nest multiple overridings, subclasses* should generally invoke {@code super.beforeExecute} at the end of* this method.** @param t the thread that will run task {@code r}* @param r the task that will be executed*/protected void beforeExecute(Thread t, Runnable r) { }/*** Method invoked upon completion of execution of the given Runnable.* This method is invoked by the thread that executed the task. If* non-null, the Throwable is the uncaught {@code RuntimeException}* or {@code Error} that caused execution to terminate abruptly.**
This implementation does nothing, but may be customized in* subclasses. Note: To properly nest multiple overridings, subclasses* should generally invoke {@code super.afterExecute} at the* beginning of this method.**
Note: When actions are enclosed in tasks (such as* {@link FutureTask}) either explicitly or via methods such as* {@code submit}, these task objects catch and maintain* computational exceptions, and so they do not cause abrupt* termination, and the internal exceptions are not* passed to this method. If you would like to trap both kinds of* failures in this method, you can further probe for such cases,* as in this sample subclass that prints either the direct cause* or the underlying exception if a task has been aborted:**
{@code* class ExtendedExecutor extends ThreadPoolExecutor {* // ...* protected void afterExecute(Runnable r, Throwable t) {* super.afterExecute(r, t);* if (t == null && r instanceof Future) {* try {* Object result = ((Future) r).get();* } catch (CancellationException ce) {* t = ce;* } catch (ExecutionException ee) {* t = ee.getCause();* } catch (InterruptedException ie) {* Thread.currentThread().interrupt(); // ignore/reset* }* }* if (t != null)* System.out.println(t);* }* }}** @param r the runnable that has completed* @param t the exception that caused termination, or null if* execution completed normally*/protected void afterExecute(Runnable r, Throwable t) { }/*** Method invoked when the Executor has terminated. Default* implementation does nothing. Note: To properly nest multiple* overridings, subclasses should generally invoke* {@code super.terminated} within this method.*/protected void terminated() { }/* Predefined RejectedExecutionHandlers *//*** A handler for rejected tasks that runs the rejected task* directly in the calling thread of the {@code execute} method,* unless the executor has been shut down, in which case the task* is discarded.*/public static class CallerRunsPolicy implements RejectedExecutionHandler {/*** Creates a {@code CallerRunsPolicy}.*/public CallerRunsPolicy() { }/*** Executes task r in the caller's thread, unless the executor* has been shut down, in which case the task is discarded.** @param r the runnable task requested to be executed* @param e the executor attempting to execute this task*/public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {if (!e.isShutdown()) {r.run();}}}/*** 拒绝任务的处理程序，该处理程序引发* {@code RejectedExecutionException}.*/public static class AbortPolicy implements RejectedExecutionHandler {/*** Creates an {@code AbortPolicy}.*/public AbortPolicy() { }/*** Always throws RejectedExecutionException.** @param r the runnable task requested to be executed* @param e the executor attempting to execute this task* @throws RejectedExecutionException always*/public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {throw new RejectedExecutionException("Task " + r.toString() +" rejected from " +e.toString());}}/*** 以静默方式丢弃被拒绝的任务的处理程序。*/public static class DiscardPolicy implements RejectedExecutionHandler {/*** Creates a {@code DiscardPolicy}.*/public DiscardPolicy() { }/*** Does nothing, which has the effect of discarding task r.** @param r the runnable task requested to be executed* @param e the executor attempting to execute this task*/public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {}}/*** 被拒绝任务的处理程序，它丢弃最早的未处理请求，*/public static class DiscardOldestPolicy implements RejectedExecutionHandler {/*** Creates a {@code DiscardOldestPolicy} for the given executor.*/public DiscardOldestPolicy() { }/*** Obtains and ignores the next task that the executor* would otherwise execute, if one is immediately available,* and then retries execution of task r, unless the executor* is shut down, in which case task r is instead discarded.** @param r the runnable task requested to be executed* @param e the executor attempting to execute this task*/public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {if (!e.isShutdown()) {e.getQueue().poll();e.execute(r);}}}
} 线程池原理
执行流程：
当执行任务数<核心线程数量(corePoolSize)，则创建一个新线程来执行。
当执行任务数>=核心线程数量(corePoolSize),线程池内的阻塞队列未满，则将任务添加到该阻塞队列中；
当执行任务数>=核心线程数量(corePoolSize)且 当执行任务数<线程池最大线程数量,线程池内的阻塞阶列已满，创建新线程来执行；
当执行任务数>=核心线程数量(corePoolSize),线程池内的阻塞阶列已满，则根据拒绝策略来处理该任务, 默认的处理方式是直接抛异常。
execute的执行流程：
最后
如果系统中有很多的线程要使用建议使用线程池，避免因为手动new的线程导致系统一些不稳定性因素出现，特别可以利用线程池来管理和保障系统的稳定性，当然具体怎么调，建议参考《阿里巴巴开发手册》。
本文仅写了ThreadPoolExecutor有部分源码没有深入去写注释，有需要详细的同学可再深入或私下交流。
参考文献
https://zhuanlan.zhihu.com/p/505594640
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