使用线程池的好处
Java中的线程池是运用场景最多的并发框架，几乎所有需要异步或并发执行任务的程序 都可以使用线程池。在开发过程中，合理地使用线程池能够带来3个好处。 第一：降低资源消耗。通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。 第二：提高响应速度。当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。 第三：提高线程的可管理性。线程是稀缺资源，如果无限制地创建，不仅会消耗系统资源， 还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一分配、调优和监控。但是，要做到合理利用 线程池，必须对其实现原理了如指掌。
线程池的实现原理
当向线程池提交一个任务之后，线程池是如何处理这个任务的呢？本问来看一下线程池 的主要处理流程
ThreadPoolExecutor执行execute方法分下面4种情况。 1）如果当前运行的线程少于corePoolSize，则创建新线程来执行任务（注意，执行这一步骤需要获取全局锁）。 2）如果运行的线程等于或多于corePoolSize，则将任务加入BlockingQueue。 3）如果无法将任务加入BlockingQueue（队列已满），则创建新的线程来处理任务（注意，执行这一步骤需要获取全局锁）。
4）如果创建新线程将使当前运行的线程超出maximumPoolSize，任务将被拒绝，并调用 RejectedExecutionHandler.rejectedExecution()方法。
ThreadPoolExecutor采取上述步骤的总体设计思路，是为了在执行execute()方法时，尽可能地避免获取全局锁（那将会是一个严重的可伸缩瓶颈）。在ThreadPoolExecutor完成预热之后（当前运行的线程数大于等于corePoolSize），几乎所有的execute()方法调用都是执行步骤2，而步骤2不需要获取全局锁。
**源码分析：**上面的流程分析让我们很直观地了解了线程池的工作原理，让我们再通过源代 码来看看是如何实现的，线程池执行任务的方法如下。
Copy public void execute(Runnable command) {
if (command == null)
throw new NullPointerException();
// 1.如果正在运行的线程少于corePoolSize，请尝试以给定的命令作为其第一个任务来启动新线程。对addWorker的调用以原子方式检查runState和workerCount，因此可以通过返回false来防止错误警报，从而在不应该添加线程时添加线程。
int c = ctl.get();
if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
if (addWorker(command, true))
return;
c = ctl.get();
}
// 2.如果一个任务可以成功地排队，那么我们仍然需要仔细检查是否应该添加一个线程（因为自从上次检查以来已有的线程已经死亡），或者在进入这个方法后池是否关闭。因此，我们重新检查状态，如果有必要，在停止排队时回滚排队，如果没有，则启动一个新线程。
if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
int recheck = ctl.get();
if (! isRunning(recheck) && remove(command))
reject(command);
else if (workerCountOf(recheck) == 0)
addWorker(null, false);
}
// 3.如果无法将任务排队，则尝试添加新线程。如果失败了，我们知道我们已经关闭或者饱和了，所以拒绝这个任务。
else if (!addWorker(command, false))
reject(command);
}
} 判断当前核心线程池里是否有空闲线程，有则通过addWorker方法创建工作线程执行任务。addWorker方法较长，筛选出重要的代码来解析。
Copy //ThreadPoolExecutor#addWorker
private boolean addWorker(Runnable firstTask, boolean core) {
/*首先会再次检查线程池是否处于运行状态，核心线程池中是否还有空闲线程，都满足条件过后则会调用compareAndIncrementWorkerCount先将正在运行的线程数+1，数量自增成功则跳出循环，自增失败则继续从头继续循环*/
...
if (compareAndIncrementWorkerCount(c))
break retry;
...
/*正在运行的线程数自增成功后则将线程封装成工作线程Worker*/
boolean workerStarted = false;
boolean workerAdded = false;
Worker w = null;
try {
final ReentrantLock mainLock = this.mainLock; //全局锁
w = new Woker(firstTask); //将线程封装为Worker工作线程
final Thread t = w.thread;
if (t != null) {
mainLock.lock(); //获取全局锁
/*当持有了全局锁的时候，还需要再次检查线程池的运行状态等*/
try {
int c = clt.get();
int rs = runStateOf(c); //线程池运行状态
if (rs < SHUTDOWN || (rs == SHUTDOWN && firstTask == null)){ //线程池处于运行状态，或者线程池关闭且任务线程为空
if (t.isAlive()) //线程处于活跃状态，即线程已经开始执行或者还未死亡，正确的应线程在这里应该是还未开始执行的
throw new IllegalThreadStateException();
workers.add(w); //private final HashSet<Worker> wokers = new HashSet<Worker>();包含线程池中所有的工作线程，只有在获取了全局的时候才能访问它。将新构造的工作线程加入到工作线程集合中
int s = worker.size(); //工作线程数量
if (s > largestPoolSize)
largestPoolSize = s;
workerAdded = true; //新构造的工作线程加入成功
}
} finally {
mainLock.unlock();
}
if (workerAdded) {
t.start(); //在被构造为Worker工作线程，且被加入到工作线程集合中后，执行线程任务，注意这里的start实际上执行Worker中run方法，所以接下来分析Worker的run方法
workerStarted = true;
}
}
} finally {
if (!workerStarted) //未能成功创建执行工作线程
addWorkerFailed(w); //在启动工作线程失败后，将工作线程从集合中移除
}
return workerStarted;
} ThreadPoolExecutor#runWorker，在此方法中，Worker在执行完任务后，还会循环获取任务队列里的任务执行（其中的getTask方法），也就是说Worker不仅仅是在执行完给它的任务就释放或者结束，它不会闲着，而是继续从任务队列中获取任务，直到任务队列中没有任务可执行时，它才退出循环完成任务。
