Java线程池解密
从ThreadPoolExecutor类下手，深入探究Java线程池原理。
继承类图：
经典八股：线程池执行任务大概是这样的流程，来一个任务首先创建核心线程去执行，核心线程都在工作，那么会放到任务队列里，如果任务队列是个有界队列，且队列满了，则会让救急线程去执行，救急线程等到一定时间没有执行任务，则会自动结束掉。如果救急线程也都在工作，那么会执行拒绝策略。这个ThreadPoolExecutor类中的拒绝策略内部类有四个：直接抛弃、抛异常、让调用者执行、抛弃掉队列最早的任务。
为什么是这样？来探究一下。
核心属性分析
ctl
ThreadPoolExecutor 使用 int 的高 3 位来表示线程池状态，低 29 位表示线程数量。并且这个int用的是原子类。
（本图源来自小傅哥）
所以状态就能比较大小了，TERMINATED > TIDYING > STOP > SHUTDOWN > RUNNING
为什么要用一个字段来表示两个值，状态和数量分别用两个字段表示不行吗？
目的是将线程池状态与线程个数合二为一，这样就可以用一次 cas 原子操作 进行赋值
计算线程数量：
计算线程池状态：
在ThreadPoolExecutor类的所有方法中，变量名都用rs表示线程池状态，wc表示线程数量。后面看到这两个变量名就知道代表的是什么意思。
内部类Worker
在该线程池中，池中的每一个工作线程都是一个Worker对象，Worker是ThreadPoolExecutor的一个内部类：
private final class Workerextends AbstractQueuedSynchronizerimplements Runnable
所以Worker可以认为就是一个Runnable任务，并且具有AQS锁的性质。Runnable可以干嘛？可以丢到Thread类里调用start()方法去运行Runnable任务。ThreadPoolExecutor线程池也是这么干的。
workers
线程池子本质上就是一个set集合：
（任何高大上的东西，只要看透了它的本质，其实就那么回事。只是你自己心里给它加上了一个高大上的滤镜而已）
拒绝策略
当构造方法中没有指定拒绝策略使，默认拒绝策略是丢弃该任务
核心方法分析
用线程池执行任务 execute
第一个if块：workerCountOf方法根据ctl的低29位，得到线程池的当前线程数，如果
线程数小于corePoolSize，则执行addWorker方法创建新的线程执行任务。
第二个if块：断线程池是否在运行，如果在，任务队列是否允许插入，插入成功再次验证线程池是否运
行，如果不在运行，移除插入的任务，然后抛出拒绝策略。如果在运行，没有线程了，就启用一个线程。
第三个else if块：如果添加非核心线程失败，就直接拒绝了。
其实核心线程和非核心线程本质上没有任务区别，都是一个worker对象，worker里也没有任何一个字段来标记是核心线程还是非核心线程，addWorker方法的core参数为false的意思是以maximumPoolSize线程数为上限创建worker。那非核心线程到达一定时间就会自动释放，而核心线程不会释放，这个是怎么实现的？后面说
添加worker线程 addWorker
addWorker主要负责创建新的worker任务，在Worker的构造方法里会使用线程工厂创建一个线程并将该worker任务丢到新线程里，然后在addWorker方法中调用Thread的start()方法执行任务，start()会调用Runnable的run()，Worker类重写了Runnable的run方法。
Worker构造方法及重写的run方法：
addWorker过程：
（goto是java中的强制跳转的语法，c或c++等其它语言也有类似语法）
总共可以分为两个黄框，两大块。第一块：cas自旋使线程数量+1；第二块：创建新的worker，将worker添加到set集合中，然后启动新线程。
执行worker任务 runWorker
上个方法中的t.start()调用后，就会执行Worker类实现的Runnable接口的run方法，run方法又会调用ThreadPoolExecutor类的runWorker方法
runWorker负责具体怎么执行任务。
几点说明：
- 这两个钩子允许我们自己继承线程池，做任务执行前后的处理
- 先看个代码：调用的是run方法而非start方法
如果我们自己调用Runnable的run方法，那么会在调用run方法的当前方法也就是main方法里执行Runnable任务。
runWorker()里也是自己调用的run()，那这里也不是用新线程执行的了？
不是的，这里我们就是在新线程里调用的run()，会在当前这个新线程里执行。上面图片中的当前线程是main线程，这里的当前线程是新线程。别忘了，这个方法是从Worker的构造方法
this.thread = getThreadFactory().newThread(this);------->addWorker()里的t.start();------>Worker里的run()一步步执行来的。
- 前面说的非核心线程自动释放，而核心线程不会，原理就在while循环里调用的getTask()方法
-
- finally块中的processWorkerExit方法中有线程数量-1和从workers.remove(w)。能走到finally块了，说明while循环退出，该线程是救急线程，要被释放了。
获取任务 getTask
获取任务 getTask
非核心线程自动释放原理：wc>corePoolSize当前线程数已经超出了核心线程数，timed为true，
Runnable r = timed ?workQueue.poll(keepAliveTime, TimeUnit.NANOSECONDS) :workQueue.take();
走超时获取任务poll方法，指定时间获取不到，poll返回null，if(r!=null)不成立，timeOut赋值为true，进入下轮循环，下轮循环中
if ((wc > maximumPoolSize || (timed && timedOut))&& (wc > 1 || workQueue.isEmpty())) {if (compareAndDecrementWorkerCount(c))return null;continue;
}
if块成立，方法退出，getTask返回null，调用getTask的runWorker方法的while循环不成立，线程的代码执行完了，线程也就释放了！！！
从这也能看出，核心线程和非核心线程本身没有任何区别，某一个线程getTask获取任务时，获取不到任务也就释放了，线程池也不知道释放的是核心线程还是非核心线程，谁被释放掉了，谁就是非核心线程。
其余线程（再说非核心线程都不太合适了，应该说其余线程）没有任务也不会释放原因：当前线程数wc已经不大于corePoolSize了执行的是BlockingQueue的take阻塞获取方法，该方法获取不到会一直卡着，直到获取到任务。
所以一旦向线程池中添加的线程数大于等于了corePoolSize了，那么线程池中就会始终存在至少corePoolSize个线程，直到停掉线程池。
以经典的LinkedBlockingQueue为例看看这两个获取方法：
take方法中，当count为0时会将该线程在notEmpty这个Condition上等待，直到其它线程往队列放东西时将该线程唤醒
基于以上，自己尝试手写了一个简易线程池：github地址