文章目錄

• • • • • • 1.為什么要使用線程池？
          • 2.你們哪些地方會使用到線程池？
          • 3.線程池有哪些作用？
          • 4.線程池的創建方式？
          • 5.線程池底層是如何實現復用的？
          • 6.ThreadPoolExecutor 核心參數有哪些 ？
          • 7.線程池創建的線程會一直在運行狀態嗎？
          • 9.線程池底層 ThreadPoolExecutor 底層實現原理
          • 10.線程池隊列滿了，任務會丟失嗎 ？
          • 11.線程池如何合理配置參數 ？

1.為什么要使用線程池？

因為頻繁的開啟線程或者停止線程， 線程需要重新被 CPU 從就緒到運行狀態調度， 需要發生CPU 的上下文切換， 效率非常低。

2.你們哪些地方會使用到線程池？

實際開發項目中 禁止自己 new 線程，使用線程池來統一維護管理。
案例分享：

項目中異步發郵件和發短信就是用到了多線程，但是呢，我們自己如果通過new thread線程異步的去發短信或者郵件，這樣會存在隱患，導致線程沒有使用到線程池進行維護和統一管理。因此，我們采用線程池的方案，使用springboot整合線程池，實現異步發短信或者郵件。當項目比較小時可以采用此方案，如果，項目比較大做異步時，建議采用使用MQ異步。

3.線程池有哪些作用？

核心點： 復用機制 提前創建好固定的線程一直在運行狀態 實現復用 限制線程創建數量。

1.降低資源消耗： 通過池化技術重復利用已創建的線程， 降低線程創建和銷毀造成的損耗。
2.提高響應速度： 任務到達時， 無需等待線程創建即可立即執行。
3.提高線程的可管理性： 線程是稀缺資源， 如果無限制創建， 不僅會消耗系統資源， 還會因
為線程的不合理分布導致資源調度失衡， 降低系統的穩定性。 使用線程池可以進行統一的分
配、 調優和監控。
4.提供更多更強大的功能： 線程池具備可拓展性， 允許開發人員向其中增加更多的功能。 比
如延時定時線程池 ScheduledThreadPoolExecutor， 就允許任務延期執行或定期執行。

4.線程池的創建方式？

首先線程池的創建方式，我們可以通過JDK原生自帶的方式Executors，提供了4個API，有可緩存線程池、可定長度線程池、可定時線程池、單例線程池；但是非常遺憾，阿里巴巴java開發手冊他不推薦我們使用JDK源碼中自帶的線程池，為什么呢，因為，我們的線程池底層都是基于 ThreadPoolExecutor 構造函數封裝的，而 ThreadPoolExecutor構造函數中，底層都是采用無界隊列緩存我們的任務的，會無限緩存任務容易發生內存溢出，會導致我們最大線程數會失效。

Executors.newCachedThreadPool(); 可緩存線程池
Executors.newFixedThreadPool()； 可定長度 限制最大線程數
Executors.newScheduledThreadPool() ； 可定時
Executors.newSingleThreadExecutor(); 單例
底層都是基于 ThreadPoolExecutor 構造函數封裝

5.線程池底層是如何實現復用的？

本質思想：創建一個線程，不會立馬停止或者銷毀而是一直實現復用。

提前創建固定大小的線程且一直保持在正在運行狀態；（可能會非常消耗 cpu 的資源）

當需要線程執行任務，將該任務提交緩存在并發隊列中；如果緩存隊列滿了，則會執行拒絕策略；

正在運行的線程從并發隊列中獲取任務執行，從而實現多線程復用

6.ThreadPoolExecutor 核心參數有哪些 ？

corePoolSize：核心線程數量 一直正在保持運行的線程
maximumPoolSize：最大線程數，線程池允許創建的最大線程數。
keepAliveTime：超出 corePoolSize 后創建的線程的存活時間。
unit：keepAliveTime 的時間單位。
workQueue：任務隊列，用于保存待執行的任務。
threadFactory：線程池內部創建線程所用的工廠。
handler：任務無法執行時的處理器。

7.線程池創建的線程會一直在運行狀態嗎？

不會
例如：配置核心線程數 corePoolSize 為 2 、最大線程數 maximumPoolSize 為 5， 我們可以通過配置超出 corePoolSize 核心線程數后創建的線程的存活時間，例如為 60s， 在 60s 內沒有核心線程一直沒有任務執行，則會停止該線程。
8.為什么阿里巴巴不建議使用 Executors ?
因為默認的 Executors 線程池底層是基于 ThreadPoolExecutor 構造函數封裝的，采用無界隊列存放緩存任務，會無限緩存任務容易發生內存溢出，會導致我們最大線程數會失效。
內存溢出與最大線程數會失效：

源碼中，多線程緩存隊列采用的是LinkedBlockingQueue，而LinkedBlockingQueue的緩存隊列大小是無界的（Integer.MAX_VALUE），緩存隊列中會一直會有新的線程加入進來，當達到服務器的瓶頸時，就會發生內存溢出。最大線程數開啟的前提是緩存隊列容量慢的時候，采用開啟最大線程數。

9.線程池底層 ThreadPoolExecutor 底層實現原理

10.線程池隊列滿了，任務會丟失嗎 ？

11.線程池如何合理配置參數 ？

自定義線程池就需要我們自己配置最大線程數 maximumPoolSize，為了高效的并發運行，當 然這個不能隨便設置。這時需要看我們的業務是 IO 密集型還是 CPU 密集型。

CPU 密集型 CPU 密集的意思是該任務需要大量的運算，而沒有阻塞，CPU 一直全速運行。CPU 密集任 務只有在真正的多核 CPU 上才可能得到加速(通過多線程)，而在單核 CPU 上，無論你開幾 個模擬的多線程該任務都不可能得到加速，因為 CPU 總的運算能力就那些。

CPU 密集型任務配置盡可能少的線程數量：以保證每個 CPU 高效的運行一個線程。

一般公式：（CPU 核數+1）個 線程的線程池

IO 密集型

I0 密集型，即該任務需要大量的 IO，即大量的阻塞。在單線程上運行 I0 密集型的任務會導 致浪費大量的 CPU 運算能力浪費在等待。 所以在 IO 密集型任務中使用多線程可以大大的加速程序運行，即使在單核 CPU 上，這種加 速主要就是利用了被浪費掉的阻塞時間。

I0 密集型時，大部分線程都阻寒，故需要多配置線程數：

公式： CPU 核數 * 2 CPU 核數 / （1 - 阻塞系數） 阻塞系數 在 0.8~0.9 之間

查看 CPU 核數： System.out.println(Runtime.getRuntime().availableProcessors());

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java并发编程面试的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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