代码已经上传到Github，有兴趣的同学可以下载来看看：https://github.com/ylw-github/Java-ThreadDemo
1. 什么是线程池Java中的线程池是运用场景最多的并发框架，几乎所有需要异步或并发执行任务的程序都可以使用线程池。在开发过程中，合理地使用线程池能够带来3个好处。
第一 ：降低资源消耗。通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。 第二 ：提高响应速度。当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。 第三 ：提高线程的可管理性。线程是稀缺资源，如果无限制地创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一分配、调优和监控。但是，要做到合理利用线程池，必须对其实现原理了如指掌。
2. 线程池的作用线程池是为突然大量爆发的线程设计的，通过有限的几个固定线程为大量的操作服务，减少了创建和销毁线程所需的时间，从而提高效率。
如果一个线程的时间非常长，就没必要用线程池了(不是不能作长时间操作，而是不宜。)，况且我们还不能控制线程池中线程的开始、挂起、和中止。
3. 线程池的分类1. newCachedThreadPool
作用：创建一个可根据需要创建新线程的线程池，但是在以前构造的线程可用时将重用它们，并在需要时使用提供的 ThreadFactory 创建新线程。
特征： 1）线程池中数量没有固定，可达到最大值（Interger. MAX_VALUE） 2）线程池中的线程可进行缓存重复利用和回收（回收默认时间为1分钟） 3）当线程池中，没有可用线程，会重新创建一个线程
创建方式： Executors.newCachedThreadPool();
2.newFixedThreadPool
作用：创建一个可重用固定线程数的线程池，以共享的无界队列方式来运行这些线程。在任意点，在大多数 nThreads 线程会处于处理任务的活动状态。如果在所有线程处于活动状态时提交附加任务，则在有可用线程之前，附加任务将在队列中等待。如果在关闭前的执行期间由于失败而导致任何线程终止，那么一个新线程将代替它执行后续的任务（如果需要）。在某个线程被显式地关闭之前，池中的线程将一直存在。
特征： 1）线程池中的线程处于一定的量，可以很好的控制线程的并发量 2）线程可以重复被使用，在显示关闭之前，都将一直存在 3）超出一定量的线程被提交时候需在队列中等待
创建方式： 1）Executors.newFixedThreadPool(int nThreads)；//nThreads为线程的数量 2）Executors.newFixedThreadPool(int nThreads，ThreadFactory threadFactory)；//nThreads为线程的数量，threadFactory创建线程的工厂方式
3.newSingleThreadExecutor
作用：创建一个使用单个 worker 线程的 Executor，以无界队列方式来运行该线程。（注意，如果因为在关闭前的执行期间出现失败而终止了此单个线程，那么如果需要，一个新线程将代替它执行后续的任务）。可保证顺序地执行各个任务，并且在任意给定的时间不会有多个线程是活动的。与其他等效的newFixedThreadPool(1) 不同，可保证无需重新配置此方法所返回的执行程序即可使用其他的线程。
特征： 1）线程池中最多执行1个线程，之后提交的线程活动将会排在队列中以此执行
创建方式： 1）Executors.newSingleThreadExecutor() ； 2）Executors.newSingleThreadExecutor(ThreadFactory threadFactory)；// threadFactory创建线程的工厂方式
4.newScheduleThreadPool
作用： 创建一个线程池，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。
特征： 1）线程池中具有指定数量的线程，即便是空线程也将保留 2）可定时或者延迟执行线程活动
创建方式： 1）Executors.newScheduledThreadPool(int corePoolSize)；// corePoolSize线程的个数 2）newScheduledThreadPool(int corePoolSize, ThreadFactory threadFactory)；// corePoolSize线程的个数，threadFactory创建线程的工厂
5.newSingleThreadScheduledExecutor
作用： 创建一个单线程执行程序，它可安排在给定延迟后运行命令或者定期地执行。
特征： 1）线程池中最多执行1个线程，之后提交的线程活动将会排在队列中以此执行 2）可定时或者延迟执行线程活动
创建方式： 1）Executors.newSingleThreadScheduledExecutor() ； 2）Executors.newSingleThreadScheduledExecutor(ThreadFactory threadFactory) ；//threadFactory创建线程的工厂
Java是天生就支持并发的语言，支持并发意味着多线程，线程的频繁创建在高并发及大数据量是非常消耗资源的，因为java提供了线程池。在jdk1.5以前的版本中，线程池的使用是及其简陋的，但是在JDK1.5后，有了很大的改善。JDK1.5之后加入了java.util.concurrent包，java.util.concurrent包的加入给予开发人员开发并发程序以及解决并发问题很大的帮助。这篇文章主要介绍下并发包下的Executor接口，Executor接口虽然作为一个非常旧的接口（JDK1.5 2004年发布），但是很多程序员对于其中的一些原理还是不熟悉，因此写这篇文章来介绍下Executor接口，同时巩固下自己的知识。如果文章中有出现错误，欢迎大家指出。
Executor框架的最顶层实现是ThreadPoolExecutor类，Executors工厂类中提供的newScheduledThreadPool、newFixedThreadPool、newCachedThreadPool方法其实也只是ThreadPoolExecutor的构造函数参数不同而已。通过传入不同的参数，就可以构造出适用于不同应用场景下的线程池，那么它的底层原理是怎样实现的呢，这篇就来介绍下ThreadPoolExecutor线程池的运行过程。
- corePoolSize： 核心池的大小。 当有任务来之后，就会创建一个线程去执行任务，当线程池中的线程数目达到corePoolSize后，就会把到达的任务放到缓存队列当中
- maximumPoolSize： 线程池最大线程数，它表示在线程池中最多能创建多少个线程；
- kekeepAliveTime： 表示线程没有任务执行时最多保持多久时间会终止。
- unit： 参数keepAliveTime的时间单位，有7种取值，在TimeUnit类中有7种静态属性：
Java通过Executors（jdk1.5并发包）提供四种线程池，分别为：
- newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。
- newFixedThreadPool 创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。
- newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。
- newSingleThreadExecutor 创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。
创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。示例代码如下：
// 无限大小线程池 jvm自动回收
ExecutorService newCachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i 任务2
pool-1-thread-1 => 任务3
pool-1-thread-1 => 任务4
pool-1-thread-2 => 任务5
Exception in thread "main" java.util.concurrent.RejectedExecutionException: Task com.ylw.threadpool.DIVThreadPool$TaskThred@1d44bcfa rejected from java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor@266474c2[Running, pool size = 2, active threads = 1, queued tasks = 0, completed tasks = 1]
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$AbortPolicy.rejectedExecution(ThreadPoolExecutor.java:2063)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.reject(ThreadPoolExecutor.java:830)
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.execute(ThreadPoolExecutor.java:1379)
at com.ylw.threadpool.DIVThreadPool.main(DIVThreadPool.java:27)
1. CPU密集的意思是该任务需要大量的运算，而没有阻塞，CPU一直全速运行。 2. CPU密集任务只有在真正的多核CPU上才可能得到加速(通过多线程)，而在单核CPU上，无论你开几个模拟的多线程，该任务都不可能得到加速，因为CPU总的运算能力就那些。
8.2 IO密集IO密集型，即该任务需要大量的IO，即大量的阻塞。在单线程上运行IO密集型的任务会导致浪费大量的CPU运算能力浪费在等待。所以在IO密集型任务中使用多线程可以大大的加速程序运行，即时在单核CPU上，这种加速主要就是利用了被浪费掉的阻塞时间。
8.3 合理设置线程池大小如何合理的设置线程池大小？
要想合理的配置线程池的大小，首先得分析任务的特性，可以从以下几个角度分析：
1. 任务的性质：CPU密集型任务、IO密集型任务、混合型任务。 2. 任务的优先级：高、中、低。 3. 任务的执行时间：长、中、短。 4. 任务的依赖性：是否依赖其他系统资源，如数据库连接等。
性质不同的任务可以交给不同规模的线程池执行。
对于不同性质的任务来说，CPU密集型任务应配置尽可能小的线程，如配置CPU个数+1的线程数，IO密集型任务应配置尽可能多的线程，因为IO操作不占用CPU，不要让CPU闲下来，应加大线程数量，如配置两倍CPU个数+1，而对于混合型的任务，如果可以拆分，拆分成IO密集型和CPU密集型分别处理，前提是两者运行的时间是差不多的，如果处理时间相差很大，则没必要拆分了。
若任务对其他系统资源有依赖，如某个任务依赖数据库的连接返回的结果，这时候等待的时间越长，则CPU空闲的时间越长，那么线程数量应设置得越大，才能更好的利用CPU。
当然具体合理线程池值大小，需要结合系统实际情况，在大量的尝试下比较才能得出，以上只是前人总结的规律。
最佳线程数目 = （（线程等待时间+线程CPU时间）/线程CPU时间 ） * CPU数目
比如平均每个线程CPU运行时间为0.5s，而线程等待时间（非CPU运行时间，比如IO）为1.5s，CPU核心数为8，那么根据上面这个公式估算得到：((0.5+1.5)/0.5)*8=32。这个公式进一步转化为：最佳线程数目 = （线程等待时间与线程CPU时间之比 + 1） * CPU数目
可以得出一个结论： 线程等待时间所占比例越高，需要越多线程。线程CPU时间所占比例越高，需要越少线程。 以上公式与之前的CPU和IO密集型任务设置线程数基本吻合。
CPU密集型时，任务可以少配置线程数，大概和机器的cpu核数相当，这样可以使得每个线程都在执行任务IO密集型时，大部分线程都阻塞，故需要多配置线程数，2 * cpu核数
操作系统之名称解释： 某些进程花费了绝大多数时间在计算上，而其他则在等待I/O上花费了大多是时间， 前者称为计算密集型（CPU密集型）computer-bound，后者称为I/O密集型，I/O-bound。
总结
