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-
前言 -
1. 直接使用 Executors 建立執行緒池 -
2. 錯誤配置執行緒數 -
3. 忽略任務佇列的選擇 -
4. 忘記關閉執行緒池 -
5. 忽略拒絕策略 -
6. 任務中未處理異常 -
7. 阻塞任務佔用執行緒池 -
8. 濫用執行緒池 -
9. 未監控執行緒池狀態 -
10. 動態調整執行緒池引數 -
總結
前言
執行緒池是 Java 中處理多執行緒的強大工具，但它不僅僅是“直接用就完事”的工具。
很多小夥伴在用執行緒池時，因為配置不當或忽略細節，踩過許多坑。
今天跟大家一起聊聊執行緒池中容易踩的 10 個坑，以及如何避免這些坑，希望對你會有所幫助。
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1. 直接使用 Executors 建立執行緒池
許多初學者在建立執行緒池時，直接使用
Executors 提供的快捷方法：
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(
10
);
問題在哪？
-
無界佇列 ： newFixedThreadPool使用的佇列是LinkedBlockingQueue，它是無界佇列，任務堆積可能會導致記憶體溢位。 -
執行緒無限增長 ： newCachedThreadPool會無限建立執行緒，在任務量激增時可能耗盡系統資源。
示例：記憶體溢位的風險
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(
2
);
for
(
int
i =
0
; i <
1000000
; i++) {
executor.submit(() -> {
try
{
Thread.sleep(
1000
);
}
catch
(InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
});
}
任務數遠大於執行緒數，導致任務無限堆積在佇列中，最終可能導致
OutOfMemoryError。解決辦法
使用
ThreadPoolExecutor，並明確指定引數：
ThreadPoolExecutor executor =
new
ThreadPoolExecutor(
2
,
4
,
60L
,
TimeUnit.SECONDS,
new
ArrayBlockingQueue<>(
100
),
// 有界佇列
new
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()
// 拒絕策略
);
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2. 錯誤配置執行緒數
很多人隨意配置執行緒池引數，比如核心執行緒數 10，最大執行緒數 100，看起來沒問題，但這可能導致效能問題或資源浪費。
示例：錯誤配置導致的執行緒過載
ThreadPoolExecutor executor =
new
ThreadPoolExecutor(
10
,
// 核心執行緒數
100
,
// 最大執行緒數
60L
,
TimeUnit.SECONDS,
new
ArrayBlockingQueue<>(
10
)
);
for
(
int
i =
0
; i <
1000
; i++) {
executor.submit(() -> {
try
{
Thread.sleep(
5000
);
// 模擬耗時任務
}
catch
(InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
});
}
這種配置在任務激增時，會建立大量執行緒，系統資源被耗盡。
正確配置方式
根據任務型別選擇合理的執行緒數：
-
CPU 密集型 ：執行緒數建議設定為 CPU 核心數 + 1。 -
IO 密集型 ：執行緒數建議設定為 2 * CPU 核心數。
示例：
int
cpuCores = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
ThreadPoolExecutor executor =
new
ThreadPoolExecutor(
cpuCores +
1
,
cpuCores +
1
,
60L
,
TimeUnit.SECONDS,
new
ArrayBlockingQueue<>(
50
)
);
3. 忽略任務佇列的選擇
任務佇列直接影響執行緒池的行為。如果選錯佇列型別，會帶來很多隱患。
常見佇列的坑
-
無界佇列 ：任務無限堆積。 -
有界佇列 ：佇列滿了會觸發拒絕策略。 -
優先順序佇列 ：容易導致高優先順序任務頻繁搶佔低優先順序任務。
示例：任務堆積導致問題
ThreadPoolExecutor executor =
new
ThreadPoolExecutor(
2
,
4
,
60L
,
TimeUnit.SECONDS,
new
LinkedBlockingQueue<>()
);
for
(
int
i =
0
; i <
100000
; i++) {
executor.submit(() -> System.out.println(Thread.currentThread().getName()));
}
改進方法 ：用有界佇列，避免任務無限堆積。
new
ArrayBlockingQueue<>(
100
);
4. 忘記關閉執行緒池
有些小夥伴用完執行緒池後，忘記呼叫
shutdown()，導致程式無法正常退出。示例：執行緒池未關閉
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(
5
);
executor.submit(() -> System.out.println(
"任務執行中..."
));
// 執行緒池未關閉，程式一直執行
正確關閉方式
executor.shutdown();
try
{
if
(!executor.awaitTermination(
60
, TimeUnit.SECONDS)) {
executor.shutdownNow();
}
}
catch
(InterruptedException e) {
executor.shutdownNow();
}
5. 忽略拒絕策略
當任務佇列滿時，執行緒池會觸發拒絕策略，很多人不知道預設策略（
AbortPolicy）會直接拋異常。示例：任務被拒絕
ThreadPoolExecutor executor =
new
ThreadPoolExecutor(
1
,
1
,
60L
,
TimeUnit.SECONDS,
new
ArrayBlockingQueue<>(
2
),
new
ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()
// 預設策略
);
for
(
int
i =
0
; i <
10
; i++) {
executor.submit(() -> System.out.println(
"任務"
));
}
執行到第四個任務時會丟擲
RejectedExecutionException。改進：選擇合適的策略
-
CallerRunsPolicy：提交任務的執行緒自己執行。 -
DiscardPolicy：直接丟棄新任務。 -
DiscardOldestPolicy：丟棄最老的任務。
6. 任務中未處理異常
執行緒池中的任務丟擲異常時，執行緒池不會直接丟擲，導致很多問題被忽略。
示例：異常被忽略
executor.submit(() -> {
thrownew
RuntimeException(
"任務異常"
);
});
解決方法
-
捕獲任務內部異常：
executor.submit(() -> {
try
{
thrownew
RuntimeException(
"任務異常"
);
}
catch
(Exception e) {
System.err.println(
"捕獲異常："
+ e.getMessage());
}
});
-
自定義執行緒工廠：
ThreadFactory factory = r -> {
Thread t =
new
Thread(r);
t.setUncaughtExceptionHandler((thread, e) -> {
System.err.println(
"執行緒異常："
+ e.getMessage());
});
return
t;
};
7. 阻塞任務佔用執行緒池
如果執行緒池中的任務是阻塞的（如檔案讀寫、網路請求），核心執行緒會被佔滿，影響效能。
示例：阻塞任務拖垮執行緒池
executor.submit(() -> {
Thread.sleep(
10000
);
// 模擬阻塞任務
});
改進方法
-
減少任務的阻塞時間。 -
增加核心執行緒數。 -
使用非同步非阻塞方式（如 NIO）。
8. 濫用執行緒池
執行緒池不是萬能的，某些場景直接使用
new Thread() 更簡單。示例：過度使用執行緒池
一個簡單的短期任務：
ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
executor.submit(() -> System.out.println(
"執行任務"
));
executor.shutdown();
這種情況下，用執行緒池反而複雜。
改進方式
new
Thread(() -> System.out.println(
"執行任務"
)).start();
9. 未監控執行緒池狀態
很多人用執行緒池後，不監控其狀態，導致任務堆積、執行緒耗盡的問題被忽略。
示例：監控執行緒池狀態
System.out.println(
"核心執行緒數："
+ executor.getCorePoolSize());
System.out.println(
"佇列大小："
+ executor.getQueue().size());
System.out.println(
"已完成任務數："
+ executor.getCompletedTaskCount());
結合監控工具（如 JMX、Prometheus），實現即時監控。
10. 動態調整執行緒池引數
有些人線上程池設計時忽略了引數調整的必要性，導致後期效能最佳化困難。
示例：動態調整核心執行緒數
executor.setCorePoolSize(
20
);
executor.setMaximumPoolSize(
50
);
即時調整執行緒池引數，能適應業務的動態變化。
總結
執行緒池是強大的工具，但如果我們日常工作中用得不好也非常容易踩坑。
這篇文章透過實際程式碼示例，我們可以清楚看到執行緒池的問題所在及改進方法。
希望這些內容能幫你避免踩坑，寫出高質量的執行緒池程式碼！
執行緒池用得好，效率槓槓的；用得不好，程式天天崩！
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