一个优秀的软件不会随意的创建、销毁线程，因为创建和销毁线程需要耗费大量的CPU时间以及需要和内存做出大量的交互。因此JDK5提出了使用线程池，让程序员把更多的精力放在业务逻辑上面，弱化对线程的开闭管理。
JDK提供了四种不同的线程池给程序员使用
首先使用线程池，需要用到ExecutorService接口，该接口有个抽象类AbstractExecutorService对其进行了实现，ThreadPoolExecutor进一步对抽象类进行了实现。最后JDK封装了一个Executor类对ThreadPoolExecutor进行实例化，因此通过Executor能够创建出具有如下四种特性的线程池
1. 无下界线程池
ExecutorService threadPool= Executors.newCachedThreadPool( ); 当线程数不足时，线程池会动态增加线程进行后续的任务调度
2. 固定线程数的线程池
ExecutorService threadPool= Executors.newFixedThreadPool(3); 创建具有固定线程数:3个的线程池
3. 单线程线程池
ExecutorService threadPool= Executors.newSingleThreadScheduledExecutor( )；创建单例线程池，确保线程池内恒定有1条线程在工作
4. 调度线程池
ScheduledExecutorService threadPool= Executors.newSingleThreadScheduledExecutor( ); 创建一个定长线程池，定时或周期性地执行任务
1 package com.scl.thread.threadPool; 2 3 import java.util.concurrent.Executors; 4 import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService; 5 import java.util.concurrent.TimeUnit; 6 7 public class ScheduledThreadPool 8 { 9 public static void main(String[] args) 10 { 11 // 创建定时调度线程池 12 ScheduledExecutorService threadPool = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor(); 13 // 定时执行Runnable 14 threadPool.scheduleAtFixedRate(new Runnable() 15 { 16 17 @Override 18 public void run() 19 { 20 System.out.println("do some big Scheduled"); 21 } 22 }, 10, 3, TimeUnit.SECONDS); 23 } 24 }
使用线程池也比较简单，只要往线程池里面提交"任务"即可，一般使用对象.submit的方法进行，如下：
① threadPool.submit(Callable<T>task);
Callable跟Runnable接口一样在使用接口时会自动调用里面的call方法。与Runnable接口不一样的地方在于run方法不能返回内容，call方法含有返回参数,在外部可以通过Future 接口来接受线程返回的结果。如：Future<String> future = threadPool.submit(new MyTask( ));
② threadPool.submit(Runnable task);
由这个签名可以看出，同样地可以往线程池里面扔入Runnable接口实例。
这如上面所说，线程池的使用就是减少程序员对线程的启动和关闭。把线程的创建及关闭交给线程池来完成。因此使用线程池来完成线程的经典问题：生产者-消费者模型。
模型简介：该模型是一个典型的排队内容。模型分为三个主要角色：生产者、消费者、仓库。生产者和消费者共享仓库信息，①当仓库里面的产品满了，停止生产等待消费者去消费到足够的量再进行生产 ②当仓库里面的产品为空，等待生产者生产后再进行销售 ③仓库负责承载产品内容
根据模型内容，做成了一个车位管理的例子。分为三个角色：持车人（CarOwner）、保安（Secure）、车库（CarPark）。不同的持车人把车驶入到车库，保安负责记录车辆离开车库的数量。车库容量固定，如果车库为空保安可以通知持车人把车驶入车库。如果车库满了，保安告知持车人等待另外的持车人把车驾驶出来。车库使用一个列表对入库的车信息进行记录。
因此有如下类图：
1 package com.scl.thread.threadPool.CarParkManager; 2 3 public class CarOwner implements Runnable 4 { 5 private int driverInNum; 6 private CarPark carPark; 7 8 public CarOwner(CarPark carPark) 9 { 10 this.carPark = carPark; 11 } 12 13 @Override 14 public void run() 15 { 16 carPark.driverIn(driverInNum); 17 } 18 19 public int getDriverInNum() 20 { 21 return driverInNum; 22 } 23 24 public void setDriverInNum(int driverInNum) 25 { 26 this.driverInNum = driverInNum; 27 } 28 }
1 package com.scl.thread.threadPool.CarParkManager; 2 3 import java.util.ArrayList; 4 import java.util.List; 5 import java.util.UUID; 6 7 public class CarPark 8 { 9 protected int MaxCarNum; 10 private List<Car> carList = new ArrayList<Car>(); 11 12 public CarPark(int maxNum) 13 { 14 this.MaxCarNum = maxNum; 15 } 16 17 public void driverIn(int num) 18 { 19 synchronized (carList) 20 { 21 while (num + carList.size() > MaxCarNum) 22 { 23 System.out.println(Thread.currentThread() + ":无法进库，目前车库数目：" + carList.size()); 24 try 25 { 26 carList.wait(); 27 } 28 catch (InterruptedException e) 29 { 30 e.printStackTrace(); 31 } 32 } 33 for (int i = 0; i < num; i++) 34 { 35 try 36 { 37 Thread.sleep(20); 38 } 39 catch (InterruptedException e) 40 { 41 e.printStackTrace(); 42 } 43 String uuid = UUID.randomUUID().toString(); 44 Car c = new Car(uuid, uuid + i); 45 carList.add(c); 46 } 47 System.out.println(Thread.currentThread() + ":已经驶入" + num + "辆，目前车库数目：" + carList.size()); 48 carList.notify(); 49 } 50 } 51 52 public void driverOut(int num) 53 { 54 synchronized (carList) 55 { 56 57 while (carList.size() < num) 58 { 59 System.out.println(Thread.currentThread() + ":无法驶出" + num + "辆，目前车库数目：" + carList.size()); 60 try 61 { 62 carList.wait(); 63 } 64 catch (InterruptedException e) 65 { 66 e.printStackTrace(); 67 } 68 } 69 for (int i = num - 1; i >= 0; i--) 70 { 71 try 72 { 73 Thread.sleep(20); 74 } 75 catch (InterruptedException e) 76 { 77 e.printStackTrace(); 78 } 79 carList.remove(i); 80 } 81 System.out.println(Thread.currentThread() + ":已经驶出" + num + "辆，目前车库数目：" + carList.size()); 82 carList.notify(); 83 } 84 } 85 86 public List<Car> getCarList() 87 { 88 return carList; 89 } 90 91 public void setCarList(List<Car> carList) 92 { 93 this.carList = carList; 94 } 95 96 }
1 package com.scl.thread.threadPool.CarParkManager; 2 3 public class Car 4 { 5 private String id; 6 private String name; 7 8 public Car(String id, String name) 9 { 10 this.id = id; 11 this.name = name; 12 } 13 14 }
1 package com.scl.thread.threadPool.CarParkManager; 2 3 public class Secure implements Runnable 4 { 5 private int driverOutNum; 6 7 private CarPark carPark; 8 9 public Secure(CarPark carPark) 10 { 11 this.carPark = carPark; 12 } 13 14 public int getDriverOutNum() 15 { 16 return driverOutNum; 17 } 18 19 public void setDriverOutNum(int driverOutNum) 20 { 21 this.driverOutNum = driverOutNum; 22 } 23 24 @Override 25 public void run() 26 { 27 carPark.driverOut(driverOutNum); 28 } 29 }
1 package com.scl.thread.threadPool.CarParkManager; 2 3 import java.util.concurrent.ExecutorService; 4 import java.util.concurrent.Executors; 5 6 public class Client 7 { 8 9 public static void main(String[] args) 10 { 11 // 设置车库最大值 12 CarPark carPark = new CarPark(5); 13 // 创建线程池 14 ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool(); 15 // 创建三个持车人 16 CarOwner cw1 = new CarOwner(carPark); 17 CarOwner cw2 = new CarOwner(carPark); 18 CarOwner cw3 = new CarOwner(carPark); 19 // 设置需要驶入的车辆数目 20 cw1.setDriverInNum(3); 21 cw2.setDriverInNum(3); 22 cw3.setDriverInNum(1); 23 24 // 创建三个保安 25 Secure s1 = new Secure(carPark); 26 Secure s2 = new Secure(carPark); 27 Secure s3 = new Secure(carPark); 28 s1.setDriverOutNum(1); 29 s2.setDriverOutNum(2); 30 s3.setDriverOutNum(1); 31 32 threadPool.submit(cw1); 33 threadPool.submit(cw2); 34 threadPool.submit(cw3); 35 threadPool.submit(s1); 36 threadPool.submit(s2); 37 threadPool.submit(s3); 38 39 } 40 41 }
补充：很多时候我们都会写一些demo，然后用JUnit进行测试。多线程用JUnit来测试真的很好用，但是有个很不人性化的就是：线程池里面的任务都作为一个类似C#所说的工作者线程进行调用。即：当主线程运行完毕，线程池里面的东西还没执行完毕整个程序就退出了。让主线程去等待子线程执行，有几个方法：①用子线程调用join方法（线程池不适用，本来线程池就是要弱化对线程的操作）②在主线程内用Thread.sleep(10000); 然而我们没法知道线程池内的任务到底要多久，sleep的数值一直要设置很大 ③找个方法获取线程池是否把任务执行完毕。毫无疑问第三种方法是最佳的。
获取任务是否完成，需要按照以下两个步骤执行。（假如有线程池threadPool）
1. 停止往线程池提交任务。调用threadPool.shutdown( );
2. 循环判断线程池是否空置。调用threadPool.isTerminated( );
即可在Junit测试方法内，在添加完所有任务后，加上如下代码：
1 threadPool.shutdown(); 2 while (true) 3 { 4 //如果任务已经执行完毕，则跳出循环 5 if (threadPool.isTerminated()) 6 { 7 break; 8 } 9 //主线程等待 10 Thread.sleep(1000); 11 } 12 //彻底关闭线程池 13 threadPool.shutdownNow();
由上述代码可见，使用线程池和使用Thread类进行提交没有太大的差异。JDK5提供了一个阻塞队列的，能够更好地模拟生产者-消费者模型。后续再进行总结。
以上为线程池的总结内容，如有错漏烦请指出纠正。