Java中如何创建一个固定大小的线程池？

题目

Java中如何创建一个固定大小的线程池？

信息

• 类型：问答
• 难度：⭐

考点

线程池创建,ExecutorService接口,核心线程数配置

快速回答

在Java中创建固定大小线程池的两种方式：

• 使用Executors.newFixedThreadPool(int nThreads)工厂方法
• 直接配置ThreadPoolExecutor参数（更灵活）

核心参数说明：

• corePoolSize：线程池保留的核心线程数
• maximumPoolSize：最大线程数（固定线程池中等于corePoolSize）
• keepAliveTime：非核心线程空闲存活时间（固定线程池中为0）

1. 线程池的作用

线程池主要解决频繁创建/销毁线程的开销问题，通过复用线程提高系统性能，同时提供任务队列和线程管理功能。

2. 创建固定线程池的两种方式

方式一：使用Executors工厂方法（推荐简单场景）

// 创建固定大小为4的线程池
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);

// 提交任务
executor.execute(() -> {
    System.out.println("任务执行线程: " + Thread.currentThread().getName());
});

// 关闭线程池（重要！）
executor.shutdown();

特点：

• 核心线程数 = 最大线程数 = 指定参数
• 使用无界队列（LinkedBlockingQueue），可能导致OOM

方式二：手动配置ThreadPoolExecutor（更可控）

int corePoolSize = 4;
ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
    corePoolSize,   // 核心线程数
    corePoolSize,   // 最大线程数（与核心数相同）
    0L,             // 空闲线程存活时间
    TimeUnit.MILLISECONDS,
    new LinkedBlockingQueue<>() // 任务队列
);

优势：可自定义队列类型（如指定队列容量避免OOM）

3. 核心参数详解

4. 最佳实践与注意事项

• 必须关闭线程池：调用shutdown()或shutdownNow()避免资源泄漏
• 队列选择：生产环境建议使用有界队列（如new ArrayBlockingQueue<>(100)）
• 异常处理：通过ThreadFactory设置UncaughtExceptionHandler
• 资源限制：根据CPU核心数设置线程数（通常N+1，N为CPU核心数）

5. 常见错误

• 忘记关闭线程池：导致JVM无法退出
• 使用无界队列：任务暴增时引发OOM
• 线程数设置过大：过多线程竞争CPU反而降低性能
• 捕获任务异常：Runnable任务需自行处理异常，否则异常会丢失

6. 扩展知识

• 其他线程池类型：
  - newCachedThreadPool()：弹性线程池
  - newSingleThreadExecutor()：单线程池
• 任务提交方式：
  - execute()：提交Runnable无返回值
  - submit()：可提交Callable获取Future结果
• 拒绝策略：当队列满且线程达上限时触发（如AbortPolicy抛出异常）