线程池拒绝策略

前言

线程池，相信很多人都有用过，没用过相信的也有学习过。但是，线程池的拒绝策略，相信知道的人会少许多。

四种线程池拒绝策略

当线程池的任务缓存队列已满并且线程池中的线程数目达到maximumPoolSize时，如果还有任务到来就会采取任务拒绝策略，通常有以下四种策略：

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常。
ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：丢弃任务，但是不抛出异常。
ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丢弃队列最前面的任务，然后重新提交被拒绝的任务
ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由调用线程（提交任务的线程）处理该任务

线程池默认的拒绝策略

既然有四种拒绝策略可以选择，那么线程池的默认拒绝策略是什么呢？查看java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor类的源码，我们可以看到：

/**
 * The default rejected execution handler
 */
private static final RejectedExecutionHandler defaultHandler =
    new AbortPolicy();

线程池的默认拒绝策略为AbortPolicy，即丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常。我们可以通过代码来验证这一点，现有如下代码：

public class ThreadPoolTest {

    public static void main(String[] args) {

        BlockingQueue<Runnable> queue = new ArrayBlockingQueue<>(100);
        ThreadFactory factory = r -> new Thread(r, "test-thread-pool");
        ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(5, 5,
                0L, TimeUnit.SECONDS, queue, factory);
        while (true) {
            executor.submit(() -> {
                try {
                    System.out.println(queue.size());
                    Thread.sleep(10000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            });
        }
    }

}

这里是一个默认的线程池，没有设置拒绝策略，设置了最大线程队列是100。运行代码：

结果是符合预期的，这也证明了线程池的默认拒绝策略是ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常。

设置线程池拒绝策略

如果我们想要根据实际业务场景需要，设置其他的线程池拒绝策略，可以通过ThreadPoolExecutor重载的构造方法进行设置：

现在的开发中，相信大家都有使用spring，其实我们也可以通过spring提供的org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor构建线程池。如下：

@Configuration
public class TaskExecutorConfig implements AsyncConfigurer {
    /**
     * Set the ThreadPoolExecutor's core pool size.
     */
    private static final int CORE_POOL_SIZE = 5;
    /**
     * Set the ThreadPoolExecutor's maximum pool size.
     */
    private static final int MAX_POOL_SIZE = 5;
    /**
     * Set the capacity for the ThreadPoolExecutor's BlockingQueue.
     */
    private static final int QUEUE_CAPACITY = 1000;

    /**
     * 通过重写getAsyncExecutor方法，制定默认的任务执行由该方法产生
     * <p>
     * 配置类实现AsyncConfigurer接口并重写getAsyncExcutor方法，并返回一个ThreadPoolTaskExevutor
     * 这样我们就获得了一个基于线程池的TaskExecutor
     */
    @Override
    public Executor getAsyncExecutor() {
        ThreadPoolTaskExecutor taskExecutor = new ThreadPoolTaskExecutor();
        taskExecutor.setCorePoolSize(CORE_POOL_SIZE);
        taskExecutor.setMaxPoolSize(MAX_POOL_SIZE);
        taskExecutor.setQueueCapacity(QUEUE_CAPACITY);
        taskExecutor.initialize();
        taskExecutor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy());
        return taskExecutor;
    }
}

通过ThreadPoolTaskExecutor的setRejectedExecutionHandler设置拒绝策略即可。

拒绝策略场景分析

AbortPolicy

ThreadPoolExecutor.AbortPolicy:丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常。

1	A handler for rejected tasks that throws a {@code RejectedExecutionException}.

这是线程池默认的拒绝策略，在任务不能再提交的时候，抛出异常，及时反馈程序运行状态。如果是比较关键的业务，推荐使用此拒绝策略，这样子在系统不能承载更大的并发量的时候，能够及时的通过异常发现。

DiscardPolicy

ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：丢弃任务，但是不抛出异常。如果线程队列已满，则后续提交的任务都会被丢弃，且是静默丢弃。

1	A handler for rejected tasks that silently discards therejected task.

使用此策略，可能会使我们无法发现系统的异常状态。建议是一些无关紧要的业务采用此策略。例如，本人的博客网站统计阅读量就是采用的这种拒绝策略。

DiscardOldestPolicy

ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy：丢弃队列最前面的任务，然后重新提交被拒绝的任务。

1	A handler for rejected tasks that discards the oldest unhandled request and then retries {@code execute}, unless the executor is shut down, in which case the task is discarded.

此拒绝策略，是一种喜新厌旧的拒绝策略。是否要采用此种拒绝策略，还得根据实际业务是否允许丢弃老任务来认真衡量。

CallerRunsPolicy

ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：由调用线程处理该任务

1	A handler for rejected tasks that runs the rejected task directly in the calling thread of the {@code execute} method, unless the executor has been shut down, in which case the task is discarded.

如果任务被拒绝了，则由调用线程（提交任务的线程）直接执行此任务，我们可以通过代码来验证这一点：

把之前的代码修改如下：

public static void main(String[] args) {

    BlockingQueue<Runnable> queue = new ArrayBlockingQueue<>(10);
    ThreadFactory factory = r -> new Thread(r, "test-thread-pool");
    ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(5, 5,
                                                         0L, TimeUnit.SECONDS, queue, factory, new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
    for (int i = 0; i < 1000; i++) {
        executor.submit(() -> {
            try {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":执行任务");
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });
    }
}

把队列最大值改为10，打印输出线程的名称。执行结果如下：

通过结果可以看到，主线程main也执行了任务，这正说明了此拒绝策略由调用线程（提交任务的线程）直接执行被丢弃的任务的。

总结

本文介绍和演示了四种线程池拒绝策略，具体使用哪种策略，还得根据实际业务场景才能做出抉择。