【综合】Android学习笔记：线程池（ThreadPool）

一、线程池的优点

1、重用线程池中的线程，避免因为线程的创建和销毁所带来的性能开销。

2、能有效控制线程池的最大并发数，避免大量的线程之间因互相抢占系统资源而导致的阻塞现象。

3、能够对线程进行简单的管理，并提供定时执行以及指定间隔循环执行等功能。

二、ThreadPoolExecutor

ThreadPoolExecutor是线程池的实现，它的构造方法提供了一系列参数来配置线程池，如下：

corePoolSize：线程的核心线程数，默认情况下，核心线程会在线程池中一直存活，即使它们处于闲置状态。

maximumPoolSize：线程池所能容纳的最大线程数，当活动线程数达到这个数值后，后续的新任务将会被阻塞。

keepAliveTime：非核心线程闲置时的超时时长，超过这个时长，非核心线程就会被回收。

unit：用于指定keepAliveTime参数的时间单位。

workQueue：线程池中的任务队列，通过线程池的execute方法提交的Runnable对象存储在这个参数中。

threadFactory：线程工厂，为线程池提供创建新线程的任务。

三、ThreadPoolExecutor的执行流程

线程池的工作原理：线程池可以减少创建和销毁线程的次数，从而减少系统资源的消耗，当一个任务提交到线程池时

1、如果线程池中的线程数量未达到核心线程的数量，那么会自动启动一个核心线程来执行任务。

2、如果线程池中的线程数量已经达到或者超过核心线程的数量，那么任务会被插入到任务队列中排队等待执行。

3、如果在②中无法将任务插入到任务队列，往往是由于任务队列已满，如果此时线程数量未达到线程池规定的最大值，那么会立即启动一个非核心线程来执行任务。

4、如果③中线程数量已经达到线程池规定的最大值，那么就拒绝执行此任务。

四、线程池的分类

Android具有4种常见的不同功能特性的线程池，它们都是直接或间接通过配置ThreadPoolExecutor来实现自己的功能特性。

1、FixedThreadPool

概念：FixedThreadPool是一种线程数量固定的线程池，当线程处于空闲状态时，他们并不会回收，除非线程池被关闭了。

特点：当所有线程都处于活动状态时，新任务都会处于等待状态，直到有线程空闲出来。此外，FixedThreadPool只有核心线程并且这些核心线程没有超时机制，另外任务队列的大小也没有限制。

意义：FixedThreadPool只有核心线程并且这些核心线程不会被回收，因此它能够更加快速地响应外界的请求。

2、CachedThreadPool

概念：CachedThreadPool是一种线程数量不定的线程池，它只有非核心线程，并且其最大线程数为Integer.MAX_VALUE。

用法：当线程池中的线程都处于活动状态时，线程池会创建新的线程来处理新任务，否则就会利用空闲的线程来处理新任务。此外，线程池中的空闲线程都有超时机制。

意义：适合执行大量的耗时较少的任务。

3、ScheduledThreadPool

概念：ScheduledThreadPool的核心线程数量是固定的，而非核心线程数是没有限制的，并且当非核心线程闲置时会被立即回收。

意义：主要用于执行定时任务和具有固定周期的重复任务。

4、SingleThreadExecutor

概念：SingleThreadExecutor线程池内部只有一个核心线程，它确保所有的任务都在同一个线程中按顺序执行。

意义：统一所有的外界任务到一个线程中，使得这些任务之间不需要处理线程同步的问题。