本文共 1071 字，大约阅读时间需要 3 分钟。

线程池源码解析——工作原理与内部结构

工作原理

概述

线程池是Java中用于管理线程的重要工具，它通过单个线程执行多个并发任务，减少线程创建和销毁的开销。线程池本质上是一个线程的池子，能够高效地处理大量的并发任务。

线程池状态

线程池有五种状态：运行(RUNNING)、关闭(SHUTDOWN)、停止(STOP)、整理(TIDYING)和终止(TERMINATED)。每种状态都有不同的处理逻辑，代码中需要进行大量的状态判断来管理线程池的运行。

拒绝策略

在线程池中，当提交的任务无法被线程池处理时，会使用拒绝策略来决定任务的去向。JDK提供了四种默认的拒绝策略，其中最常用的是AbortPolicy，它会直接抛出异常。开发者也可以根据需求自定义拒绝策略。

线程池拒绝策略接口

public interface RejectedExecutionHandler {
    void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor executor);
}

ThreadPoolExecutor 内部结构

核心属性之 ctl

ctl是一个AtomicInteger，用于记录线程池的运行状态和当前线程数量。它的高3位表示线程池的状态，低29位表示当前线程数量。

核心属性

• mainLock：线程池全局锁，用于处理线程池状态修改和线程创建/销毁。
• workers：存储线程池中的工作者线程。
• termination：条件队列，用于等待线程池终止。
• completedTaskCount：记录线程池完成的任务总数。
• keepAliveTime：空闲线程存活时间。
• allowCoreThreadTimeOut：控制核心线程是否可以被回收。
• corePoolSize：核心线程数。
• maximumPoolSize：线程池的最大线程数。

核心成员属性

Worker类

线程池中的每个工作者线程都实现了Runnable接口，并继承自AbstractQueuedSynchronizer，采用独占锁机制。Worker类负责执行任务和管理线程。

构造方法

线程池的构造方法接受七大核心参数：核心线程数、最大线程数、空闲线程存活时间、时间单位、任务队列、线程工厂和拒绝策略。

总结

线程池通过管理线程的生命周期，实现了高效的任务执行。其工作原理包括状态管理、任务队列处理和拒绝策略。内部结构包括核心属性、工作者线程和构造方法等关键组件。理解线程池的工作原理和内部结构，有助于更好地利用多核环境，提升应用性能。

转载地址：http://ukhfk.baihongyu.com/