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揭秘Java线程池：JDK支持的五大常见线程池及其用法

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线程池是Java并发编程中一个非常重要的概念，它允许开发者复用一组线程来执行多个任务，从而减少线程创建和销毁的开销。Java提供了多种线程池的实现，其中五种最常用的线程池分别是：

  1. FixedThreadPool：固定大小的线程池。
  2. CachedThreadPool：可缓存的线程池。
  3. SingleThreadExecutor：单线程的线程池。
  4. ScheduledThreadPool：可安排任务的线程池。
  5. ThreadPoolExecutor：自定义线程池。

下面，我们将一一介绍这五种线程池的特点、用法以及它们在Java并发编程中的应用。

1. FixedThreadPool

特点：FixedThreadPool会维护一个固定大小的线程池，当新任务到达时，如果线程池未满，则直接创建新线程执行任务；如果线程池已满，则任务会等待直到有线程可用。

用法：

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    executor.execute(() -> {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    });
}
executor.shutdown();

应用场景：适用于任务数量有限，且每个任务执行时间较长的场景。

2. CachedThreadPool

特点：CachedThreadPool会根据需要创建新线程，如果线程空闲超过60秒，则会被回收。

用法：

ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    executor.execute(() -> {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    });
}
executor.shutdown();

应用场景：适用于任务数量较多，且任务执行时间不确定的场景。

3. SingleThreadExecutor

特点：SingleThreadExecutor相当于一个单线程的FixedThreadPool，所有任务都会按顺序执行。

用法：

ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    executor.execute(() -> {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    });
}
executor.shutdown();

应用场景：适用于任务需要按顺序执行的场景。

4. ScheduledThreadPool

特点：ScheduledThreadPool可以安排任务在指定的时间执行，或者周期性地执行。

用法：

ScheduledExecutorService executor = Executors.newScheduledThreadPool(5);
executor.schedule(() -> {
    System.out.println("任务将在1秒后执行");
}, 1, TimeUnit.SECONDS);

executor.scheduleAtFixedRate(() -> {
    System.out.println("任务将在每秒执行一次");
}, 1, 1, TimeUnit.SECONDS);

executor.shutdown();

应用场景：适用于定时任务或周期性任务。

5. ThreadPoolExecutor

特点：ThreadPoolExecutor是Java中最高级的线程池实现，可以通过构造函数配置线程池的参数，如核心线程数、最大线程数、存活时间等。

用法：

ExecutorService executor = new ThreadPoolExecutor(
    5, // 核心线程数
    10, // 最大线程数
    60L, // 存活时间
    TimeUnit.SECONDS,
    new LinkedBlockingQueue<Runnable>()
);

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    executor.execute(() -> {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
    });
}

executor.shutdown();

应用场景：适用于需要自定义线程池参数的场景。

总结，掌握Java线程池的五大常见线程池及其用法，对于Java并发编程来说至关重要。在实际开发中，根据任务的特点和需求选择合适的线程池，可以有效地提高程序的性能和效率。

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