一、简述
阿里开发手册关于多线程的一段描述:线程池不允许使用 Executors 去创建,而是通过 ThreadPoolExecutor 的方式。这样的处理方式让写的同学更加明确线程池的运行规则,规避资源耗尽的风险。Executors 返回的线程池对象的弊端如下:
1️⃣FixedThreadPool 和 SingleThreadPool
允许的请求队列长度为 Integer.MAX_VALUE,可能会堆积大量的请求,从而导致 OOM。原因很简单:
newSingleThreadExecutor 和 newFixedThreadPool 在 workQueue 参数直接使用了new LinkedBlockingQueue<Runnable>() 无界队列
理论上可以无限添加任务到线程池。如果提交到线程池的任务有问题,比如 sleep 永久,会造成内存泄漏,最终导致 OOM。同时阿里还推荐自定义 threadFactory 设置线程名称便于以后排查问题。
2️⃣CachedThreadPool 和 ScheduledThreadPool
允许的创建线程数量为 Integer.MAX_VALUE,可能会创建大量的线程,从而导致 OOM。底层队列直接提交队列 SynchronousQueue 和 DelayedWorkQueue
。
二、原因
1️⃣FixedThreadPool 和 SingleThreadPool
这两个线程池大小是固定的。SingleThreadPool 是单个线程的线程池。FixedThreadPool 在应对平稳流量的时候,能有效的处理,缺点就是可能无法应付突发性大流量。使用 Executors 创建:
ExecutorService ftp = Executors.newFixedThreadPool(10);
ExecutorService ste = Executors.newSingleThreadExecutor();
源码如下:
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
return new ThreadPoolExecutor(nThreads,
nThreads,
0L,
TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>();
}
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
return new FinalizableDelegatedExecutorService(new ThreadPoolExecutor(1,
1,
0L,
TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}
两个方法,都通过 LinkedBlockingQueue<Runnable> 接收来不及处理的任务。关键点就在这个队列里,默认的构造器容量是 Integer.MAX_VALUE。
public LinkedBlockingQueue() {
this(Integer.MAX_VALUE);
}
当流量突然变得非常大时,线程池满,等候队列变得非常庞大,内存和 CPU 都告急,这样无疑会对服务器造成非常大的压力。
2️⃣CachedThreadPool 和 ScheduledThreadPool
ExecutorService ctp = Executors.newCachedThreadPool();
ExecutorService stp = Executors.newScheduledThreadPool(10);
源码如下:
public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,60L, TimeUnit.SECONDS,
new SynchronousQueue<Runnable>());
}
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) {
return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
}
public ScheduledThreadPoolExecutor(int corePoolSize) {
super(corePoolSize, Integer.MAX_VALUE, 0, NANOSECONDS,
new DelayedWorkQueue());
}
同理,从工厂方法可以看到,这两种线程池,线程池大小是不固定的,虽然 newScheduledThreadPool 传入一个线程数,但是这个数字只是核心线程数,可能还会扩容,直至 Integer.MAX_VALUE。而它们使用的队列是 SynchronousQueue 和 DelayedWorkQueue,初始化时不会像 LinkedBlockingQueue 那样一下子将容量调整到最大。