关于线程池开发的几个问题

Question

问题描述

最近在研究线程池的相关内容，因为没有在实际开发中使用过线程池，所以特提出以下几个问题，望高手解答。

题目描述

问题1、什么场景下使用线程池，主要解决什么问题？

问题2、一个线程池，设置参数coreSize=5，maxSize=10，blockQueueSize=10，依次提交6个比较耗时的任务，线程池是如何执行的？

问题3、场景模拟：一个支付场景，A接口需要调用微信支付接口完成支付任务，调用微信支付接口被放在一个线程池中执行，假如微信接口的超时时间是2s，A接口的qps大概是100，如何设置线程池参数比较合适？如果涉及到突发流量的场景，如何设置？

Answer 1

首先最直接的，代码中存在 new Thread().start 这类的硬编码，甚至是在 for 循环中调用，这类代码强烈要求改为线程池。

场景：当遇到需要异步执行任务的时候可用线程池，或者是批量执行某个任务，需要提高单线程的执行效率可考虑换为多线程（但需要考虑共享资源及锁带来的影响）

主要解决以下问题：

• 线程是稀缺资源，不能频繁的创建，应当复用。
• 解耦作用；线程的创建于执行完全分开，方便维护。
• 线程池提高了各种监控、同步转异步等功能。

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线程池的执行过程简单来说分为以下几步:

• 线程池预热（加锁）。
• 预热完毕，充分利用队列缓存任务。
• 超过队列容量继续创建线程（加锁），不会超过 maxSize。
• 退出线程池。

这几步，具体过程建议查看这几篇：

• 如何优雅的使用和理解线程池
• 线程池中你不容错过的一些细节
• 线程池没你想的那么简单

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线程池中涉及到一些耗时任务，比如这里的调用微信最大为 2s，说明同一时刻不是所有线程都在执行，有部分会在等待微信接口的响应；所以可以适当增加线程池的数量。

A 接口的 QPS 要求为 100 ，意味着当同一时刻有 100 个请求过来时需要都能接收处理并响应，假设这个接口中最耗时的任务为调微信；所以调用微信这里的线程池中的阻塞队列最小得为 100 ，才能缓冲最坏情况（大家都在等待微信返回时），同时 A接口还能正常向上游响应。

至于突发流量，一般都是在入口处做缓冲，这里其实和线程池关系不大（有可能在调微信之前的业务逻辑就撑不住了）；所以一般可以在入口加上限流、也可用 MQ 来削峰。

Answer 2

解1、线程池解决重复创建和销毁线程的开销，因为在JVM框架下，线程是比较重的资源，重复的创建和销毁只会影响系统性能。
解2、简单点，当coreSize空闲时候，直接在线程池里面运行，达到coreSize的时候，丢到队列里面排队，当达到coreSize，然后队列也满的时候，新建线程然后放到线程池里面。当线程池达到maxSize时，指定丢弃策略。另外，如果你的队列是无界队列，那么就忽视掉maxSize的存在吧，任务会堆积到内存耗尽。
解3、超时时间是2s，就假如你一次调用算2S吧，那么一个线程1S执行0.5次调用，如果你qps100，那线程数就是200，当然你超时时间不代表真正业务执行时间，具体看你真实执行时间。如果突发流量，看你系统设计，一方面可以通过线城池调整资源，另外可以引入分布式队列，多机部署你的服务，再有适当调整你的业务，在量大的时候，对前端的支付通知，不要通过同步方法，加一些提示说业务量大，支付结果会有延迟，就可以。
再有就是如果线程开太多，也不好，操作系统调度时候做线程上下文切换，也是一种消耗，如果可以做异步调用的地方就做异步，可以了解下NIO、EPOLL、NETTY等的知识。

Answer 3

我这边有一篇自己写的线程池的文章，希望能帮到您线程池原理浅析