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为什么阿里巴巴要禁用Executors创建线程池？

沉默王二2022年2月28日Java核心Java并发编程约 2264 字大约 8 分钟

看阿里巴巴开发手册并发编程这块有一条：线程池不允许使用 Executors 去创建，而是通过 ThreadPoolExecutor 的方式，今天我们来通过源码分析一下禁用的原因。

通过阅读本篇文章你将了解到：

如果只想知道原因可以直接拉到文末总结那。

一、线程池的定义

管理一组工作线程。通过线程池复用线程有以下几点优点：

Executors 创建线程池的方式，根据返回的对象类型创建线程池可以分为三类：

本文只讨论创建返回 ThreadPoolExecutor 对象。

二、ThreadPoolExecutor 对象

在介绍 Executors 创建线程池方法前先介绍一下 ThreadPoolExecutor，因为这些创建线程池的静态方法都是返回 ThreadPoolExecutor 对象，和我们手动创建 ThreadPoolExecutor 对象的区别就是我们不需要自己传构造方法的参数。

ThreadPoolExecutor 的构造方法共有四个，但最终调用的都是同一个：

public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
 int maximumPoolSize,
 long keepAliveTime,
 TimeUnit unit,
 BlockingQueue<Runnable> workQueue,
 ThreadFactory threadFactory,
 RejectedExecutionHandler handler)

代码构造方法的参数说明：

线程池执行任务逻辑和线程池参数的关系。

执行逻辑说明：

Executors 创建返回 ThreadPoolExecutor 对象的方法共有三种：

Executors.newCachedThreadPool 方法：

public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
60L, TimeUnit.SECONDS,
new SynchronousQueue<Runnable>());
}

CachedThreadPool 是一个根据需要创建新线程的线程池：

当一个任务提交时，corePoolSize 为 0 不创建核心线程，SynchronousQueue 是一个不存储元素的队列，可以理解为队里永远是满的，因此最终会创建非核心线程来执行任务。

对于非核心线程空闲 60s 时将被回收。因为 Integer.MAX_VALUE 非常大，可以认为是可以无限创建线程的，在资源有限的情况下容易引起 OOM 异常。

Executors.newSingleThreadExecutor 方法：

public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
return new FinalizableDelegatedExecutorService
(new ThreadPoolExecutor(1, 1,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}

SingleThreadExecutor 是单线程线程池，只有一个核心线程：

当一个任务提交时，首先会创建一个核心线程来执行任务，如果超过核心线程的数量，将会放入队列中，因为 LinkedBlockingQueue 是长度为 Integer.MAX_VALUE 的队列，可以认为是无界队列，因此往队列中可以插入无限多的任务，在资源有限的时候容易引起 OOM 异常，同时因为无界队列，maximumPoolSize 和 keepAliveTime 参数将无效，压根就不会创建非核心线程。

Executors.newFixedThreadPool 方法

public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}

FixedThreadPool 是固定核心线程的线程池，固定核心线程数由用户传入：

它和 SingleThreadExecutor 类似，唯一的区别就是核心线程数不同，并且由于使用的是 LinkedBlockingQueue，在资源有限的时候容易引起 OOM 异常。

三、总结：

这就是为什么禁止使用 Executors 去创建线程池，而是推荐自己去创建 ThreadPoolExecutor 的原因。

OOM 异常测试

理论上会出现 OOM 异常，必须测试一波验证之前的说法。

测试类：TaskTest.java

public class TaskTest {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService es = Executors.newCachedThreadPool();
        int i = 0;
        while (true) {
            es.submit(new Task(i++));
        }
    }
}

使用 Executors 创建的 CachedThreadPool，往线程池中无限添加线程。

在启动测试类之前先将 JVM 内存调整小一点，不然很容易将电脑跑出问题【别问我为什么知道，是铁憨憨没错了！！！】，在 idea 里：Run -> Edit Configurations。

JVM 参数说明：

运行结果：

Exception: java.lang.OutOfMemoryError thrown from the UncaughtExceptionHandler in thread "main"
Disconnected from the target VM, address: '127.0.0.1:60416', transport: 'socket'

创建到 3w 多个线程的时候开始报 OOM 错误。

另外两个线程池就不做测试了，测试方法一致，只是创建的线程池不一样。

四、如何定义线程池参数

1）CPU 密集型

线程池的大小推荐为 CPU 数量 + 1，CPU 数量可以根据 Runtime.availableProcessors 方法获取

2）IO 密集型

CPU 数量 * CPU 利用率 * (1 + 线程等待时间/线程 CPU 时间)

3）混合型

将任务分为 CPU 密集型和 IO 密集型，然后分别使用不同的线程池去处理，从而使每个线程池可以根据各自的工作负载来调整。

4）阻塞队列

推荐使用有界队列，有界队列有助于避免资源耗尽的情况发生

5）拒绝策略

默认采用的是 AbortPolicy 拒绝策略，直接在程序中抛出 RejectedExecutionException 异常【因为是运行时异常，不强制 catch】，这种处理方式不够优雅。

处理拒绝策略有以下几种比较推荐：

如果使用 Executors 的静态方法创建 ThreadPoolExecutor 对象，可以通过使用 Semaphore 对任务的执行进行限流也可以避免出现 OOM 异常。

由于线程池参数定义经验较少，都是理论知识，欢迎有经验的大佬在评论区补充。

编辑：沉默王二 转载链接：https://mp.weixin.qq.com/s/dd_IPt7lQQeIMH7YTdgLIw 原文链接：https://juejin.cn/post/6844903989675458574

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