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标题: 【面试必备】我跟面试官聊了一个小时线程池！ [打印本页]

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作者: 八卦阵    时间: 2022-9-16 17:22
标题: 【面试必备】我跟面试官聊了一个小时线程池！
大家好，这篇文章主要跟大家聊下 Java 线程池面试中可能会问到的一些问题。
全程干货，耐心看完，你能轻松应对各种线程池面试。
相信各位 Javaer 在面试中或多或少肯定被问到过线程池相关问题吧，线程池是一个相对比较复杂的体系，基于此可以问出各种各样、五花八门的问题。
若你很熟悉线程池，如果可以，完全可以滔滔不绝跟面试官扯一个小时线程池，一般面试也就一个小时左右，那么这样留给面试官问其他问题的时间就很少了，或者其他问题可能问的也就不深入了，那你通过面试的几率是不就更大点了呢。

下面我们开始列下线程池面试可能会被问到的问题以及该怎么回答，以下只是参考答案，你也可以加入自己的理解。
1. 面试官：日常工作中有用到线程池吗？什么是线程池？为什么要使用线程池？

一般面试官考察你线程池相关知识前，大概率会先问这个问题，如果你说没用过，不了解，ok，那就没以下问题啥事了，估计你的面试结果肯定也凶多吉少了。
作为 JUC 包下的门面担当，线程池是名副其实的 JUC 一哥，不了解线程池，那说明你对 JUC 包其他工具也了解的不咋样吧，对 JUC 没深入研究过，那就是没掌握到 Java 的精髓，给面试官这样一个印象，那结果可想而知了。
所以说，这一分一定要吃下，那我们应该怎么回答好这问题呢？
可以这样说：
计算机发展到现在，摩尔定律在现有工艺水平下已经遇到难易突破的物理瓶颈，通过多核 CPU 并行计算来提升服务器的性能已经成为主流，随之出现了多线程技术。
线程作为操作系统宝贵的资源，对它的使用需要进行控制管理，线程池就是采用池化思想（类似连接池、常量池、对象池等）管理线程的工具。
JUC 给我们提供了 ThreadPoolExecutor 体系类来帮助我们更方便的管理线程、并行执行任务。
下图是 Java 线程池继承体系：

使用线程池可以带来以下好处：

• 降低资源消耗。降低频繁创建、销毁线程带来的额外开销，复用已创建线程
  
• 降低使用复杂度。将任务的提交和执行进行解耦，我们只需要创建一个线程池，然后往里面提交任务就行，具体执行流程由线程池自己管理，降低使用复杂度
  
• 提高线程可管理性。能安全有效的管理线程资源，避免不加限制无限申请造成资源耗尽风险
  
• 提高响应速度。任务到达后，直接复用已创建好的线程执行
  

线程池的使用场景简单来说可以有：

• 快速响应用户请求，响应速度优先。比如一个用户请求，需要通过 RPC 调用好几个服务去获取数据然后聚合返回，此场景就可以用线程池并行调用，响应时间取决于响应最慢的那个 RPC 接口的耗时；又或者一个注册请求，注册完之后要发送短信、邮件通知，为了快速返回给用户，可以将该通知操作丢到线程池里异步去执行，然后直接返回客户端成功，提高用户体验。
  
• 单位时间处理更多请求，吞吐量优先。比如接受 MQ 消息，然后去调用第三方接口查询数据，此场景并不追求快速响应，主要利用有限的资源在单位时间内尽可能多的处理任务，可以利用队列进行任务的缓冲
  

2. 面试官：ThreadPoolExecutor 都有哪些核心参数？

其实一般面试官问你这个问题并不是简单听你说那几个参数，而是想要你描述下线程池执行流程。
青铜回答：
包含核心线程数（corePoolSize）、最大线程数（maximumPoolSize），空闲线程超时时间（keepAliveTime）、时间单位（unit）、阻塞队列（workQueue）、拒绝策略（handler）、线程工厂（ThreadFactory）这7个参数。
钻石回答：
回答完包含这几个参数之后，会再主动描述下线程池的执行流程，也就是 execute() 方法执行流程。
execute()方法执行逻辑如下：

1. public void execute(Runnable command) {
2.     if (command == null)
3.         throw new NullPointerException();
4.     int c = ctl.get();
5.     if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
6.         if (addWorker(command, true))
7.             return;
8.         c = ctl.get();
9.     }
10.     if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
11.         int recheck = ctl.get();
12.         if (! isRunning(recheck) && remove(command))
13.             reject(command);
14.         else if (workerCountOf(recheck) == 0)
15.             addWorker(null, false);
16.     }
17.     else if (!addWorker(command, false))
18.         reject(command);
19. }

复制代码

可以总结出如下主要执行流程，当然看上述代码会有一些异常分支判断，可以自己顺理加到下述执行主流程里

• 判断线程池的状态，如果不是RUNNING状态，直接执行拒绝策略
  
• 如果当前线程数 < 核心线程池，则新建一个线程来处理提交的任务
  
• 如果当前线程数 > 核心线程数且任务队列没满，则将任务放入阻塞队列等待执行
  
• 如果 核心线程池 < 当前线程池数 < 最大线程数，且任务队列已满，则创建新的线程执行提交的任务
  
• 如果当前线程数 > 最大线程数，且队列已满，则执行拒绝策略拒绝该任务
  

王者回答：
在回答完包含哪些参数及 execute 方法的执行流程后。然后可以说下这个执行流程是 JUC 标准线程池提供的执行流程，主要用在 CPU 密集型场景下。
像 Tomcat、Dubbo 这类框架，他们内部的线程池主要用来处理网络 IO 任务的，所以他们都对 JUC 线程池的执行流程进行了调整来支持 IO 密集型场景使用。
他们提供了阻塞队列 TaskQueue，该队列继承 LinkedBlockingQueue，重写了 offer() 方法来实现执行流程的调整。
[code] @Override    public boolean offer(Runnable o) {        //we can't do any checks        if (parent==null) return super.offer(o);        //we are maxed out on threads, simply queue the object        if (parent.getPoolSize() == parent.getMaximumPoolSize()) return super.offer(o);        //we have idle threads, just add it to the queue        if (parent.getSubmittedCount()

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