线程池的基本结构以及实现原理

线程池的基本结构

线程池主要线程和一个阻塞队列组成。

线程池的执行流程

大体流程

当一个任务提交到线程池时
第一步 会先判断线程池里的核心线程是否都在执行任务；如果有可用线程并且当前线程池中的核心线程数还小于 corePoolSize则创建线程使用，否则就进入下一个流程；
第二步 线程池判断工作队列是否已满，如果工作队列没有满，则将新提交的任务存储在这个工作队列里。如果工作队列满了，则进入下个流程；
第三步 判断线程池里的线程是否都处于工作状态，如果没有，查看一下当前线程数是否到达maximumPoolSize，如果还未到达，就继续创建线程。如果已经到达了，就交给RejectedExecutionHandler来决定怎么处理这个任务。

execute()方法

  public void execute(Runnable command) {
          if (command == null)
              throw new NullPointerException();
　　　     //如果线程数大于等于基本线程数或者线程创建失败，将任务加入队列
          if (poolSize >= corePoolSize || !addIfUnderCorePoolSize(command)) {
　　　　       //线程池处于运行状态并且加入队列成功
              if (runState == RUNNING && workQueue.offer(command)) {
                  if (runState != RUNNING || poolSize == 0)
                      ensureQueuedTaskHandled(command);
              }
　　　　       //线程池不处于运行状态或者加入队列失败，则创建线程（创建的是非核心线程）
              else if (!addIfUnderMaximumPoolSize(command))
　　　　          //创建线程失败，则采取阻塞处理的方式
                 reject(command); // is shutdown or saturated
         }
     }

addIfUnderCorePoolSize()

private boolean addIfUnderCorePoolSize(Runnable firstTask) {
        Thread t = null;
        final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;
        //阻塞锁
        mainLock.lock();
        try {
            if (poolSize < corePoolSize && runState == RUNNING)
                t = addThread(firstTask);
        } finally {
            mainLock.unlock();
        }
        if (t == null)
            return false;
        //启动线程
        t.start();
        return true;
    }

addThread()方法

private Thread addThread(Runnable firstTask) {
        Worker w = new Worker(firstTask);
        Thread t = threadFactory.newThread(w);
        if (t != null) {
            w.thread = t;
            workers.add(w);
            int nt = ++poolSize;
            if (nt > largestPoolSize)
                largestPoolSize = nt;
        }
        return t;
    }