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Java多线程Executor_Executor框架与线程池使用教程

月夜之吻

月夜之吻

发布时间:2026-01-31 11:35:09

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来源于php中文网

原创

直接new Thread()在高并发下易导致OOM和性能崩溃,必须使用显式配置的ThreadPoolExecutor;应避免Executors工具类的无界队列和失控线程数陷阱,选用有界队列、合理拒绝策略与可监控参数。

java多线程executor_executor框架与线程池使用教程

Java 里直接 new Thread() 启动线程不是不行,但一旦并发量上来、任务类型变多、生命周期难管控,就会迅速失控。用 Executor 框架 + 线程池不是“更高级的写法”,而是避免资源耗尽、OOM、线程泄漏的必要手段。

为什么不能直接 new Thread() 处理大量短期任务

每次 new Thread() 都会创建 OS 级线程,开销大;线程结束即销毁,无法复用;没有统一的拒绝策略和队列缓冲;无监控、无生命周期管理。高并发下极易触发 java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread

  • 线程默认 1MB(64位 JVM),1000 个线程就吃掉 1GB 堆外内存
  • 线程创建/销毁本身有毫秒级延迟,远高于任务执行时间时,吞吐暴跌
  • 没有队列缓冲,突发流量只能丢弃或阻塞调用方,无法削峰填谷

Executors 工具类创建的线程池有哪些坑

Executors 提供的静态工厂方法看似方便,但多数在生产环境不推荐直接使用:

  • Executors.newFixedThreadPool(n):底层用 LinkedBlockingQueue(无界队列),任务持续积压会导致 OOM
  • Executors.newCachedThreadPool():最大线程数为 Integer.MAX_VALUE,突发流量可能瞬间创建数千线程,打爆系统
  • Executors.newSingleThreadExecutor():单线程串行执行,适合顺序依赖场景,但误用于高并发会成为瓶颈
  • 所有这些工厂方法都屏蔽了核心参数(如拒绝策略、队列容量、线程工厂),不利于故障定位

如何手动构造一个可控的 ThreadPoolExecutor

绕过 Executors,用 ThreadPoolExecutor 构造函数显式控制每个关键参数:

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ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
    4,                          // corePoolSize:常驻线程数
    8,                          // maxPoolSize:最大线程数(仅当队列满时启用)
    60L,                        // keepAliveTime:空闲线程存活时间
    TimeUnit.SECONDS,
    new ArrayBlockingQueue<>(100), // 有界队列,容量明确,防内存溢出
    new ThreadFactoryBuilder()     // 推荐用 Guava 或自定义,设名称前缀+守护线程
        .setNameFormat("biz-task-%d")
        .setDaemon(true)
        .build(),
    new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy() // 拒绝策略:由提交线程自己执行,降速保稳
);
  • 队列选 ArrayBlockingQueue 而非 LinkedBlockingQueue,强制容量上限
  • 拒绝策略优先选 CallerRunsPolicy(不丢任务、不抛异常、自然限流)或 AbortPolicy(快速失败,便于暴露容量不足问题)
  • 务必设置有意义的线程名,否则线程 dump 里全是 pool-1-thread-1,无法区分业务来源
  • 不要把 corePoolSize 设为 0,否则初始无线程,首次提交任务会触发线程创建延迟

submit() 和 execute() 的区别必须分清

两者语义完全不同,混用会导致异步逻辑意外阻塞或结果丢失:

  • execute(Runnable):只负责调度,无返回值,不关心任务是否完成、是否异常——适合“发完就不管”的日志上报、埋点等
  • submit(Runnable) 返回 Future>,可调用 get() 同步等待,但若未处理超时或异常,会卡死线程
  • submit(Callable) 才真正支持带返回值的异步计算,get() 会抛出 ExecutionException 包装原始异常
  • 注意:即使用了 submit(),若从不调用 get()isDone(),也无法感知任务失败——异常会被静默吞掉

线程池不是“配置一次就永远不管”,核心参数需结合实际 QPS、平均响应时间、下游依赖稳定性动态调整;队列水位、拒绝次数、活跃线程数这些指标必须接入监控,否则等于裸奔。

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