实现基本的线程池

前提：我们要实现的线程池有如下功能：

1. 基本的线程池模型
2. 能提交和运行任务
3. 能正常关闭线程池
4. 线程的拒绝策略
5. 线程池扩容
6. 缩容线程池

代码地址：

1、线程池的介绍？

线程池是什么？

线程池是一种利用池化技术来管理线程的一种技术。

当没有线程池的时候，我们如何创建线程？

1. 继承Thread
2. 实现Runnable接口
3. 使用Callable和Future来创建线程

当我们自己创建线程时，使用线程的步骤是什么？之间有什么问题？

使用线程的步骤：

1. 创建线程
2. 启动线程
3. 执行业务
4. 关闭线程

在上述的四步中，我们发现如下几个问题：

1. 其实只有第三步是我们关键的步骤，其他三步都是为了使用线程本身去执行，使用线程繁琐。
2. 每次使用完线程后都需要关闭线程，而开辟线程本身是很耗费资源的，此时就会造成资源浪费。

而线程池的作用就是简化线程的使用，优化资源的利用。下面就开始实现线程池

2、实现线程池

在实现线程池的过程中，我们分几个步骤来实现，先实现线程池的最基本的功能，再一步一步去完善其功能。

2.1、线程池雏形

本章节实现线程池的基本雏形。那么线程池的雏形包括了：

1. 定义一个队列用于存储当前待执行的任务
2. 定义一个集合用于放置执行任务的多个线程
3. 提供一个方法供用户提交任务
4. 自定义一个线程用于执行用户提交的任务
5. 提供工厂供用户获取线程池

2.2、线程池的关闭

如果不实现关闭线程池的功能，那么在JVM停止运行时，线程池中的线程仍处于运行状态，这会导致JVM无法停止。

那么在实现关闭线程池功能前，我们先对线程池内的线程设定几个状态：

BLOCK：等待执行任务
RUNNING：正在执行任务中
STOP：线程已经关闭

对线程池本身设定几个状态：

STARED：线程池正常运行中
STOP：线程池已经关闭

然后在不同的情况下对不同的状态进行更改、】校验

2.3、拒绝策略

2.1、为什么存在拒绝策略？

​ 线程池在接收任务的时候，如果某些任务正在执行，而新接收的任务无法立即得到执行时，新接收的任务就需要等待线程去运行。在这个过程中，等待运行的任务如果不加以限制，则会导致等待的任务无法增大。

​ 而在线程池中对等待执行任务(队列)的数量限制策略被称之为拒绝策略。

​ 例如假设我们限定队列最大为100，那么在队列达到100以后，再提交任务时，有的策略规定当前提交任务的操作阻塞等待队列有空位，亦或者直接返回错误。

2.2、如何实现？

​ 我们需要给队列设置一个大小临界值，当到达这个临界值以后，执行相对应的拒绝策略实现即可。

2.4、线程池的扩容和缩容

为什么线程池需要扩容？如何实现

​ 一个线程池是需要能够动态伸缩的，例如初始化时线程池中线程数为5个，那么在任务繁重的时候，为了更快的将任务执行完成，可以临时增加线程，已达到加快任务执行的目的，这个操作被称之为线程池的扩容。

​ 而当繁重的任务处理完后，临时增加出来的线程会一直空闲，如果此时不将其释放，则会浪费多余的线程资源，而将多余的线程资源释放的操作被称之为线程池的缩容。

​ 实现线程池扩/缩容之前，先要定义几个变量：

​ 核心线程数：coreThread，保证线程池中最小常驻线程数

​ 最大线程数：maxThread，线程池中线程最大可以扩容到当前数量

​ 实现逻辑：

​ 1、当队列数量大于核心线程数时即可将线程数扩容至maxThread

​ 2、当队列里面没有任务时，即可将线程数缩容至coreThread

​

附：完整源码

https://gitee.com/kxsdh/simple-thread-pool

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