线程池的生命周期

 private final AtomicInteger ctl = new AtomicInteger(ctlOf(RUNNING, 0));

ThreadPoolExecutor使用一个ctl变量代表两个信息，线程池的运行状态 (runState) 和线程池内有效线程的数量 (workerCount)，高三位表示状态。

workerCount：线程池内有效线程的数量，工作线程允许开始，不允许停止，使用ctl的低29位表示

runState：线程的生命周期，是有序的随时间递增，也就是状态不可逆的。

    private static final int COUNT_BITS = Integer.SIZE - 3;
    private static final int CAPACITY   = (1 << COUNT_BITS) - 1;

    // runState is stored in the high-order bits
    private static final int RUNNING    = -1 << COUNT_BITS;
    private static final int SHUTDOWN   =  0 << COUNT_BITS;
    private static final int STOP       =  1 << COUNT_BITS;
    private static final int TIDYING    =  2 << COUNT_BITS;
    private static final int TERMINATED =  3 << COUNT_BITS;

    // Packing and unpacking ctl
    private static int runStateOf(int c)     { return c & ~CAPACITY; }
    private static int workerCountOf(int c)  { return c & CAPACITY; }
    private static int ctlOf(int rs, int wc) { return rs | wc; }

状态	描述	状态位（高三位）
RUNNING	运行状态，允许提交新的任务，正常处理阻塞队列中的任务	111
SHUTDOWN	关闭状态，不允许提交新的任务，但可以正常处理队列中的任务	000
STOP	停止状态，不允许提交新的任务，也不处理队列中的任务，也会停止正在运行的状态	001
TIDYING	整理状态，所有的任务都停止，workerCount清零，将会调用terminated()	010
TERMINATED	终止状态，terminated()方法调用完成后的状态	011

任务调度

execute

  public void execute(Runnable command) {
//判断任务是否为空
        if (command == null)
            throw new NullPointerException();
//获取当前工作线程数量和线程状态
        int c = ctl.get();
//如果工作线程数小于核心线程数
        if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
//增加一个核心线程去执行任务
//增加成功结束
            if (addWorker(command, true))
                return;
//增加失败，再次获取当前线程池的工作线程数量和线程状态
            c = ctl.get();
        }
//如果当前线程池正在运行
//将任务放入阻塞队列
        if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
//插入成功★
//再次获取当前线程池的工作线程数量和线程状态
            int recheck = ctl.get();
//此时（并发情况）线程池非Running状态
//将任务移除阻塞队列
            if (! isRunning(recheck) && remove(command))
//移除成功，执行抛弃策略
                reject(command);
//移除失败，则判断当前的工作线程数是否为0
            else if (workerCountOf(recheck) == 0)
//为0则增加一个空工作线程，（去执行★之前插入成功的任务）
                addWorker(null, false);
        }
//创建一个非核心线程去执行任务
        else if (!addWorker(command, false))
//创建失败，执行拒绝策略
            reject(command);
    }

submit

submit传入任务以及其返回值类型，如果任务是Runnable的话上会将任务包装成Callable任务也就是RunnableFuture，然后再丢给execute去执行。

	execute	submit
是否有返回值	无	有，需要阻塞去获取
外部对的异常处理	无法处理，使用execute任务出现异常，外部无法感知	可以在Future.get()中捕获异常，进行处理
执行过程	直接放到工作线程	如果参数是Runnable则需要包装成Callable然后执行execute去执行
接受任务类型	Runnable	Runnable、Callable

阻塞队列

线程池使用阻塞队列将要执行的任务与线程分开，用生产者和消费者模型实现。

当任务数量超过核心线程数，后续任务就会放入阻塞队列中进行排队。

因为实现了BlockingQueue所以都是线程安全的。

	Array Blocking Queue	Linked Blocking Queue	Priority Blocking Queue	Delay Queue	Synchronous Queue	Linked Transfer Queue	Linked Blocking Deque
名称	数组有界阻塞队列	链表有界阻塞队列	优先级无界阻塞队列	使用优先级队列实现的无界阻塞队列	不存储元素的阻塞队列	链表无界阻塞队列	链表双向阻塞队列
实现的方式	数组	链表	自定义优先级	使用 Priority Blocking Queue		链表、tryTransfer	双向链表
队列长度	自定义	Integer.MAX_VALUE	无界	无界	无界	无界	无界
特点	支持公平和非公平锁		可以自定义compareTo()方法进行排序，不能保证同优先级元素的排序	可以指定所有才能从队列中获取当前元素，延迟期满了之后才能从队列种获取元素	每put操作必须等待take，否则不能put成功。支持公平和非公平锁。	与 LinkedBlockingQueue多了tryTransfer，transfer方法	头部和尾部都可以插入元素，多线程并发时们可以将所得竞争降低到一半

任务拒绝

当线程池的缓存队列已满，线程数也达到了maximumPoolSize 时，再新增任务就会触发拒绝策略。

拒绝策略收到三个参数影响：corePoolSize 、maximumPoolSize 、workQueue 。

当任务提交后，如果没达到核心线程数，则会直接创建核心线程运行，如果达到了核心线程数则会放入队列中等待，当任务数大于workQueue.size+maximumPoolSize则触发拒绝策略。

名称	AbortPolicy	CallerRunsPolicy	DiscardPolicy	DiscardOldestPolicy
策略	抛出异常，终止任务	使用调用线程执行任务，当触发拒绝策略，只要线程池没有关闭的话，则使用调用线程直接运行任务	直接丢弃	丢弃workQueue队列最老任务，添加新任务
场景	需要捕获异常进行处理	适合并发小，性能要求不高且不允许失败的情况。但是，由于调用者自己运行任务，如果任务提交速度过快，可能导致程序阻塞，性能效率上必然的损失较大	允许任务不执行	允许任务不执行，且希望执行最新的任务
JDK是否默认使用	是	否	否	否