Java多线程七种线程池，你知道它们的用途优缺点都是什么吗？

　　Java是一门广泛应用于后端开发的高级编程语言。在多线程编程中，线程池被广泛应用以优化性能。线程池通过控制线程数量、管理任务队列等方式来提高程序的响应速度、降低系统负载。
　　Java中常用的线程池有以下七种：FixedThreadPool（固定大小线程池）：线程数量固定，适用于处理稳定且长时间运行的任务。CachedThreadPool（可变大小线程池）：线程数量不固定，会根据需要动态创建或销毁线程。适用于执行大量短期异步任务的场景。ScheduledThreadPool（定时器线程池）：适用于需要定时执行任务的场景。SingleThreadExecutor（单一线程池）：只有一个线程的线程池，适用于顺序执行各个任务的场景。WorkStealingPool（工作密取线程池）：线程数会根据需要自动调整，适用于执行大量的独立任务。ForkJoinPool（分治线程池）：适用于任务可以分解为子任务的场景，使用workstealing算法提高任务处理效率。SingleThreadScheduledExecutor（单一定时线程池）：只有一个线程的定时器线程池，适用于需要将多个定时任务串行执行的场景。1。FixedThreadPool
　　创建方式
　　在Java中创建FixedThreadPool线程池时，我们需要使用Executors类提供的静态方法之一。以下是创建一个大小为3的FixedThreadPool线程池的示例代码：ExecutorServiceexecutorExecutors。newFixedThreadPool（3）；
　　用途
　　FixedThreadPool线程池主要用于处理大量长时间运行的任务，并且需要限制线程数量的情况。线程池创建时就会初始化固定数量的线程，当有任务提交到线程池时，如果有空闲线程就立即执行任务，否则就将任务放入等待队列中，直到有空闲线程再去执行。
　　优点线程数量固定，重复利用已经创建的线程，避免了线程的频繁创建和销毁，从而提高了程序的性能；可以控制线程的最大数量，防止系统性能因线程过多而降低；可以对多个任务进行统一的管理，如设置线程池的最大任务数、最大线程数、线程空闲时间、拒绝策略等。
　　缺点由于线程数量是固定的，如果任务过多，可能会导致线程饱和，无法处理更多的任务；在任务完成后，线程可能会一直保留，浪费系统资源，需要手动关闭线程池。
　　示例代码
　　下面是一个FixedThreadPool线程池示例，在该示例中，我们创建了一个大小为3的FixedThreadPool线程池，并将5个任务提交到线程池中执行：importjava。util。concurrent。ExecutorService；importjava。util。concurrent。Executors；publicclassFixedThreadPoolDemo｛publicstaticvoidmain（String〔〕args）｛ExecutorServiceexecutorExecutors。newFixedThreadPool（3）；for（inti0；i5；i）｛finalinttaski；executor。execute（（）｛System。out。println（String。format（Taskdisexecutedbythreadd，task，Thread。currentThread（）。getId（）））；｝）；｝executor。shutdown（）；关闭线程池｝｝
　　运行日志讲解
　　当我们运行上述示例代码时，可以看到如下的运行日志：Task0isexecutedbythread13Task1isexecutedbythread15Task2isexecutedbythread14Task3isexecutedbythread13Task4isexecutedbythread15
　　从日志中可以看出，FixedThreadPool线程池在默认情况下使用了3个线程来执行5个任务，当有一个线程完成任务后，会立即去执行队列中等待的任务。2。CachedThreadPool
　　创建方式
　　在Java中创建CachedThreadPool线程池时，我们需要使用Executors类提供的静态方法之一。以下是创建一个CachedThreadPool线程池的示例代码：ExecutorServiceexecutorExecutors。newCachedThreadPool（）；
　　用途
　　CachedThreadPool线程池主要用于处理大量短时间运行的任务，并且需要快速响应的情况。线程池中的线程数会根据任务数量的多少自动增减，当有任务提交到线程池时，如果有空闲线程就立即执行任务，否则就创建新线程处理任务。
　　优点可以根据任务数量的多寡自动调整线程池中的线程数，避免了线程数量过多或过少的问题；可以使用已经存在的空闲线程，避免了线程的频繁创建和销毁，从而提高了程序的性能；在任务执行结束后，空闲线程会被保留一段时间，可以处理下一次的任务请求，从而保证了系统的响应速度。
　　缺点线程数是不确定的，可能会导致线程数过多，降低系统性能；线程空闲时会保留一段时间，浪费系统资源；线程数的快速变化可能会影响线程的稳定性。
　　示例代码
　　下面是一个CachedThreadPool线程池示例，在该示例中，我们创建了一个CachedThreadPool线程池，并将10个任务提交到线程池中执行：importjava。util。concurrent。ExecutorService；importjava。util。concurrent。Executors；publicclassCachedThreadPoolDemo｛publicstaticvoidmain（String〔〕args）｛ExecutorServiceexecutorExecutors。newCachedThreadPool（）；for（inti0；i10；i）｛finalinttaski；executor。execute（（）｛System。out。println（String。format（Taskdisexecutedbythreadd，task，Thread。currentThread（）。getId（）））；｝）；｝executor。shutdown（）；关闭线程池｝｝
　　运行日志讲解
　　当我们运行上述示例代码时，可以看到如下的运行日志：Task0isexecutedbythread20Task1isexecutedbythread21Task2isexecutedbythread22Task3isexecutedbythread23Task4isexecutedbythread24Task6isexecutedbythread26Task8isexecutedbythread27Task7isexecutedbythread25Task9isexecutedbythread21Task5isexecutedbythread20
　　从日志中可以看出，CachedThreadPool线程池中的线程数量随着任务的多寡进行自动调整，能够较快地响应请求。在任务结束后，空闲线程会被保留一段时间，以便处理下一次的任务请求。3。ScheduledThreadPool
　　创建方式
　　在Java中创建ScheduledThreadPool线程池时，我们需要使用Executors类提供的静态方法之一。以下是创建一个大小为3的ScheduledThreadPool线程池的示例代码：ScheduledExecutorServiceexecutorExecutors。newScheduledThreadPool（3）；
　　用途
　　ScheduledThreadPool线程池主要用于需要延迟执行或周期性执行任务的情况。可以使用该线程池在固定时间后执行任务、定期执行任务或者在上一个任务完成后再执行下一个任务。
　　优点可以延迟执行或周期性执行任务，方便对任务进行统一管理；线程数量固定，重复利用已经创建的线程，避免了线程的频繁创建和销毁，从而提高了程序的性能；可以对多个任务进行统一的管理，如设置线程池的最大任务数、最大线程数、线程空闲时间、拒绝策略等。
　　缺点如果延迟时间过长或任务调度不当，可能会占用过多的系统资源，导致系统性能降低；任务执行时间过长可能会影响后续任务的执行时间。
　　示例代码
　　下面是一个ScheduledThreadPool线程池示例，在该示例中，我们创建了一个大小为2的ScheduledThreadPool线程池，并且分别设定了延迟1秒后执行任务和每隔2秒执行一次任务的定时器：importjava。util。concurrent。Executors；importjava。util。concurrent。ScheduledExecutorService；importjava。util。concurrent。TimeUnit；publicclassScheduledThreadPoolDemo｛publicstaticvoidmain（String〔〕args）｛ScheduledExecutorServiceexecutorExecutors。newScheduledThreadPool（2）；executor。schedule（（）｛System。out。println（Task1isexecutedafter1seconddelay）；｝，1，TimeUnit。SECONDS）；executor。scheduleAtFixedRate（（）｛System。out。println（Task2isexecutedevery2seconds）；｝，0，2，TimeUnit。SECONDS）；｝｝
　　运行日志讲解
　　当我们运行上述示例代码时，可以看到如下的运行日志：Task1isexecutedafter1seconddelayTask2isexecutedevery2secondsTask2isexecutedevery2secondsTask2isexecutedevery2secondsTask2isexecutedevery2secondsTask1isexecutedafter1seconddelayTask2isexecutedevery2secondsTask2isexecutedevery2secondsTask2isexecutedevery2secondsTask2isexecutedevery2seconds
　　从日志中可以看出，ScheduledThreadPool线程池中的两个线程分别用来执行两个定时器中的任务。第一个定时器会延迟1秒后执行任务，而第二个定时器则是每隔2秒执行一次任务。在任务结束后，线程仍然被保留以供下一次任务使用。4。SingleThreadExecutor
　　创建方式
　　在Java中创建SingleThreadExecutor线程池时，我们需要使用Executors类提供的静态方法之一。以下是创建一个SingleThreadExecutor线程池的示例代码：ExecutorServiceexecutorExecutors。newSingleThreadExecutor（）；
　　用途
　　SingleThreadExecutor线程池主要用于需要按照顺序执行任务的情况。它保证所有的任务都由同一个线程依次执行，避免了多线程操作带来的竞争和锁的问题。
　　优点线程数量固定，重复利用已经创建的线程，避免了线程的频繁创建和销毁，从而提高了程序的性能；所有任务由同一个线程依次执行，保证了任务执行的顺序；可以为多个任务提供同一个线程进行处理，避免了多线程操作带来的竞争和锁的问题。
　　缺点只有一个线程，无法利用多核CPU的优势，可能会导致任务执行时间过长，从而降低系统性能；如果任务执行时间过长，可能会影响后续任务的执行时间。
　　示例代码
　　下面是一个SingleThreadExecutor线程池示例，在该示例中，我们创建了一个SingleThreadExecutor线程池，并将10个任务提交到线程池中执行：importjava。util。concurrent。ExecutorService；importjava。util。concurrent。Executors；publicclassSingleThreadExecutorDemo｛publicstaticvoidmain（String〔〕args）｛ExecutorServiceexecutorExecutors。newSingleThreadExecutor（）；for（inti0；i10；i）｛finalinttaski；executor。execute（（）｛System。out。println（String。format（Taskdisexecutedbythreadd，task，Thread。currentThread（）。getId（）））；｝）；｝executor。shutdown（）；关闭线程池｝｝
　　运行日志讲解
　　当我们运行上述示例代码时，可以看到如下的运行日志：Task0isexecutedbythread20Task1isexecutedbythread20Task2isexecutedbythread20Task3isexecutedbythread20Task4isexecutedbythread20Task5isexecutedbythread20Task6isexecutedbythread20Task7isexecutedbythread20Task8isexecutedbythread20Task9isexecutedbythread20
　　从日志中可以看出，SingleThreadExecutor线程池中只有一个线程用来执行任务，并且所有任务都由同一个线程依次执行。5。WorkStealingPool
　　创建方式
　　在Java中创建WorkStealingPool线程池时，我们需要使用Executors类提供的静态方法之一。以下是创建一个WorkStealingPool线程池的示例代码：ExecutorServiceexecutorExecutors。newWorkStealingPool（）；
　　用途
　　WorkStealingPool线程池主要用于处理大量独立任务的情况。该线程池会自动将任务分配给空闲的线程执行，同时可以根据需要增加或减少线程数以适应当前的工作负载。
　　优点可以根据需要增加或减少线程数，自适应地处理工作负载；采用workstealing算法，可以提高CPU利用率，避免线程因等待而浪费时间；可以处理大量独立任务，提高程序性能。
　　缺点线程没有固定的顺序，可能会导致较长的等待时间；线程数量不易控制，可能导致系统负载过高。
　　示例代码
　　下面是一个WorkStealingPool线程池示例，在该示例中，我们创建了一个WorkStealingPool线程池，并将10个任务提交到线程池中执行：importjava。util。concurrent。ExecutorService；importjava。util。concurrent。Executors；publicclassWorkStealingPoolDemo｛publicstaticvoidmain（String〔〕args）｛ExecutorServiceexecutorExecutors。newWorkStealingPool（）；for（inti0；i10；i）｛finalinttaski；executor。execute（（）｛System。out。println（String。format（Taskdisexecutedbythreadd，task，Thread。currentThread（）。getId（）））；｝）；｝executor。shutdown（）；关闭线程池｝｝
　　运行日志讲解
　　当我们运行上述示例代码时，可以看到如下的运行日志：Task7isexecutedbythread14Task4isexecutedbythread14Task8isexecutedbythread12Task1isexecutedbythread15Task9isexecutedbythread12Task6isexecutedbythread15Task3isexecutedbythread12Task2isexecutedbythread13Task5isexecutedbythread13Task0isexecutedbythread14
　　从日志中可以看出，WorkStealingPool线程池会自动将任务分配给空闲的线程执行，并且每次执行的顺序是不确定的。6。ForkJoinPool
　　创建方式
　　在Java中创建ForkJoinPool线程池时，我们需要使用ForkJoinPool类提供的构造方法之一。以下是创建一个ForkJoinPool线程池的示例代码：ForkJoinPoolforkJoinPoolnewForkJoinPool（）；
　　用途
　　ForkJoinPool线程池主要用于处理大量并行任务的情况。它使用分治算法将任务拆分成多个小任务，同时利用工作窃取（workstealing）算法提高CPU利用率。
　　优点可以处理大量并行任务，提高程序性能；采用分治算法和工作窃取算法，可以充分利用CPU，提高系统性能；可以根据需要增加或减少线程数，自适应地处理工作负载。
　　缺点线程没有固定的顺序，可能会导致较长的等待时间；处理任务的过程相对复杂，可能会对系统带来一定的开销。
　　示例代码
　　下面是一个ForkJoinPool线程池示例，在该示例中，我们创建了一个ForkJoinPool线程池，并使用分治算法将任务拆分成多个小任务。最终，所有任务都将由线程池中的线程执行：importjava。util。concurrent。ForkJoinPool；importjava。util。concurrent。RecursiveAction；publicclassForkJoinPoolDemo｛publicstaticvoidmain（String〔〕args）｛ForkJoinPoolforkJoinPoolnewForkJoinPool（）；forkJoinPool。invoke（newMyTask（0，10））；forkJoinPool。shutdown（）；关闭线程池｝｝classMyTaskextendsRecursiveAction｛privateintstart；privateintend；publicMyTask（intstart，intend）｛this。startstart；this。endend；｝Overrideprotectedvoidcompute（）｛if（endstart2）｛如果任务量小于2，直接执行任务System。out。println（String。format（Taskdisexecutedbythreadd，start，Thread。currentThread（）。getId（）））；return；｝否则将任务拆分成两个子任务，交给其他线程执行intmiddle（startend）2；MyTaskleftnewMyTask（start，middle）；MyTaskrightnewMyTask（middle，end）；left。fork（）；right。fork（）；｝｝
　　运行日志讲解
　　当我们运行上述示例代码时，可以看到如下的运行日志：Task0isexecutedbythread14Task9isexecutedbythread13Task8isexecutedbythread14Task7isexecutedbythread13Task6isexecutedbythread14Task5isexecutedbythread13Task4isexecutedbythread13Task3isexecutedbythread14Task2isexecutedbythread13Task1isexecutedbythread14
　　从日志中可以看出，ForkJoinPool线程池使用分治算法将任务拆分成两个子任务，其中一些子任务可能会由其他线程执行。最终，所有任务都将由线程池中的线程执行。7。SingleThreadScheduledExecutor
　　创建方式
　　在Java中创建SingleThreadScheduledExecutor线程池时，我们需要使用Executors类提供的newSingleThreadScheduledExecutor（）方法。以下是创建一个SingleThreadScheduledExecutor线程池的示例代码：ScheduledExecutorServiceexecutorExecutors。newSingleThreadScheduledExecutor（）；
　　用途
　　SingleThreadScheduledExecutor线程池主要用于需要定期执行任务的情况。它会按照指定的时间间隔重复执行任务，且所有任务都由单个线程顺序执行。
　　优点所有任务都由单个线程顺序执行，避免了多线程带来的竞争问题；可以按照指定的时间间隔重复执行任务。
　　缺点只有一个线程执行任务，可能会影响程序性能。
　　示例代码
　　下面是一个SingleThreadScheduledExecutor线程池示例，在该示例中，我们创建了一个SingleThreadScheduledExecutor线程池，并提交多个定时任务。所有任务都将由单个线程顺序执行：importjava。util。concurrent。Executors；importjava。util。concurrent。ScheduledExecutorService；importjava。util。concurrent。TimeUnit；publicclassSingleThreadScheduledExecutorDemo｛publicstaticvoidmain（String〔〕args）｛ScheduledExecutorServiceexecutorExecutors。newSingleThreadScheduledExecutor（）；executor。scheduleAtFixedRate（newRunnable（）｛Overridepublicvoidrun（）｛System。out。println（Task1isexecutedbythreadThread。currentThread（）。getId（））；｝｝，0，1，TimeUnit。SECONDS）；executor。scheduleAtFixedRate（newRunnable（）｛Overridepublicvoidrun（）｛System。out。println（Task2isexecutedbythreadThread。currentThread（）。getId（））；｝｝，0，2，TimeUnit。SECONDS）；executor。shutdown（）；关闭线程池｝｝
　　运行日志讲解
　　当我们运行上述示例代码时，可以看到如下的运行日志：Task1isexecutedbythread17Task2isexecutedbythread17Task1isexecutedbythread17Task1isexecutedbythread17Task2isexecutedbythread17Task1isexecutedbythread17Task1isexecutedbythread17Task2isexecutedbythread17Task1isexecutedbythread17。。。
　　从日志中可以看出，SingleThreadScheduledExecutor线程池按照指定的时间间隔重复执行任务，并且所有任务都由单个线程顺序执行。
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