理解线程池：用100行Java代码实现

"这篇文档讲述了如何使用Java编写一个线程池，强调了线程池在处理并发请求时的优势，以及为何要使用线程池而非每次请求都创建新线程。文档通过介绍线程和进程的基本概念，阐述了线程池的工作原理，以及在高并发场景下线程池对性能的提升作用。" 在Java编程中，线程池是一种有效地管理和控制并发执行任务的机制。线程池的创建有助于减少线程的创建和销毁开销，提高系统效率。通过预先创建并保持一定数量的线程，线程池可以在有任务到来时迅速响应，而不是每次都需要新建线程。这在处理大量并发请求时尤其重要，因为频繁地创建和销毁线程会消耗大量系统资源，可能导致性能下降。 线程池的核心组件包括以下几个部分： 1. 工作队列：用于存储待处理的任务，当线程可用时，会从队列中取出任务进行执行。 2. 活跃线程：正在执行任务的线程。 3. 空闲线程：完成任务后进入等待状态的线程，准备接收新的任务。 4. 线程工厂：用于创建新线程的逻辑，可以根据需求定制线程的初始化行为。 5. 拒绝策略：当工作队列满或线程池满时，处理新任务的策略，例如丢弃任务、抛出异常等。 在Java中，`java.util.concurrent`包提供了`ExecutorService`接口和`ThreadPoolExecutor`类来实现线程池。`ThreadPoolExecutor`允许我们自定义核心线程数、最大线程数、工作队列类型（如无界队列、有界队列等）、线程空闲时间以及拒绝策略。 创建一个线程池的基本步骤如下： 1. 初始化`ThreadPoolExecutor`，传入核心线程数、最大线程数、线程存活时间、时间单位、工作队列和线程工厂。 2. 使用`execute()`方法提交任务到线程池，任务会被添加到工作队列。 3. 当不再有任务提交时，调用`shutdown()`方法关闭线程池，等待所有任务完成。 4. 可以通过`awaitTermination()`方法阻塞当前线程，直到线程池完全关闭。 在高并发环境中，线程池的配置至关重要，需要根据系统的处理能力来调整参数，以达到最佳性能。例如，设置合适的线程数量，既能充分利用CPU资源，又能避免过多线程导致的上下文切换开销。同时，选择合适的工作队列类型也会影响系统的响应速度和稳定性。 线程池是Java并发编程中一个重要的工具，通过合理使用线程池，可以有效地管理并发任务，提高系统的资源利用率和整体性能。这篇文档中的100行Java代码示例，将为我们展示如何亲手构建一个简单的线程池，帮助我们深入理解线程池的工作机制。