一 用线程池好处
限制和管理资源(执行任务)。 维护统计信息，如已完成任务数。
1)重复利用已创建线程降低线程创建和销毁消耗。
2)提高响应速度。任务到达立即执行(不需等线程创建)。
3)统一分配，调优和监控
二 Executor 框架
2.1 简介
Java 5之后， Executor启动线程比Thread 的 start 好，除了更易管理、节约开销，避免 this 逃逸(构造函数返回之前,其他线程就持有该对象引用. 调用未构造完全的对象方法引发错误)。
2.2 Executor 框架结构(主要由三大部分组成)
1 任务。
Runnable接口（不返回结果）或Callable接口（返回）实现类都可以被ThreadPoolExecutor或ScheduledThreadPoolExecutor执行。
2 任务的执行
核心接口Executor ，ScheduledThreadPoolExecutor和ThreadPoolExecutor两个关键类实现了ExecutorService接口（继承Executor）。
ScheduledThreadPoolExecutor继承了ThreadPoolExecutor并实现ScheduledExecutorService ，而ScheduledExecutorService又实现了ExecutorService
ThreadPoolExecutor类描述:
ScheduledThreadPoolExecutor类描述:
3 异步计算的结果
Future接口及实现类FutureTask类。
把Runnable接口或Callable接口的实现类提交（调用submit方法）给ThreadPoolExecutor或ScheduledThreadPoolExecutor时，会返回一个FutureTask对象。
2.3 Executor 框架的使用示意图
1.主线程首先要创建实现Runnable或者Callable接口的任务对象。
备注： 工具类Executors可以实现Runnable对象和Callable对象之间的相互转换。
2.创建完成Runnable对象直接交给ExecutorService执行（ExecutorService.execute（Runnable command））；或者也可以把Runnable对象或Callable对象提交给ExecutorService执行（ExecutorService.submit（Runnable task）或ExecutorService.submit（Callable task））。
执行execute()方法和submit()方法的区别是什么呢？
1)execute()方法提交不需要返回值任务，无法判断任务是否被线程池执行成功与否；
2)submit()方法用于提交需要返回值的任务。线程池会返回一个future类型的对象，判断任务执行成功，future的get()获取返回值，get()会阻塞当前线程直到任务完成，get（long timeout，TimeUnit unit）阻塞一段时间后返回，有可能没执行完。
3.如果执行ExecutorService.submit（…），ExecutorService将返回一个实现Future接口的对象（我们刚刚也提到过了执行execute()方法和submit()方法的区别，到目前为止的JDK中，返回的是FutureTask对象）。由于FutureTask实现了Runnable，程序员也可以创建FutureTask，然后直接交给ExecutorService执行。
主线程FutureTask.get()等待任务执行完成。FutureTask.cancel（boolean mayInterruptIfRunning）取消此任务的执行。
三 ThreadPoolExecutor详解
Executor 最核心的类
3.1 ThreadPoolExecutor类的四个比较重要的属性
3.2 ThreadPoolExecutor类中提供的四个构造方法
最长的，其余三个都是在这个构造方法的基础上产生（给定某些默认参数的构造方法）线程池饱和策略
3.3 如何创建ThreadPoolExecutor
方式一：通过构造方法实现（建议第二种）
方式二：通过Executor框架的工具类Executors来实现，三种类型：
FixedThreadPool
SingleThreadExecutor
CachedThreadPool
3.4 FixedThreadPool详解
重用固定线程数线程池。
另外FixedThreadPool实现方法，和上面类似
FixedThreadPool的corePoolSize和maximumPoolSize都被设置为nThreads。
上图说明：
当前运行的线程数小于corePoolSize，创建新线程执行任务；
等于corePoolSize，将任务加入LinkedBlockingQueue；
执行完1中任务，循环从LinkedBlockingQueue获取执行；
无界队列 LinkedBlockingQueue（容量为Intger.MAX_VALUE）影响：
1. 达到corePoolSize后，新任务在无界队列中等待
2. maximumPoolSize、keepAliveTime无效参数；
3. 运行中FixedThreadPool（未执行shutdown()或shutdownNow()方法）不拒绝任务
3.5 SingleThreadExecutor详解
单个worker线程Executor
corePoolSize和maximumPoolSize都为1.其他参数、LinkedBlockingQueue、执行图(流程)和FixedThreadPool相同。
3.6 CachedThreadPool详解
根据需要创建新线程的线程池
corePoolSize设置空（0），maximumPoolSize被设置为Integer.MAX.VALUE，是无界，主线程提交任务速度高于maximumPool处理速度时，CachedThreadPool不断创建新线程。极端会耗尽cpu和内存资源。
上图说明：
1. 先执行SynchronousQueue.offer(Runnable task)。如果当前maximumPool中有闲线程正在执行SynchronousQueue.poll(keepAliveTime,TimeUnit.NANOSECONDS)，那么主线程执行offer操作与空闲线程执行的poll操作配对成功，主线程把任务交给空闲线程执行，execute()完成，否则执行步骤2；
2. 初始maximumPool为空，或maximumPool没有空闲线程时，将没线程执行SynchronousQueue.poll(keepAliveTime,TimeUnit.NANOSECONDS)。步骤1将失败，CachedThreadPool创建新线程execute完成；
3.7 ThreadPoolExecutor使用示例
3.7.1 示例代码
创建Runnable接口实现类（也可Callable接口）
编写测试程序，FixedThreadPool为例
3.7.2 shutdown（）VS shutdownNow（）
shutdown（）：关闭在Executor上调用，不再向DelayedPool添加任何其他任务（由ScheduledThreadPoolExecutor类在内部使用）。队列中提交任务允许完成。
shutdownNow（）：终止当前正在运行的任务，并停止处理排队任务并返回正在等待执行的List。
3.7.3 isTerminated() Vs isShutdown()
isShutDown：shutdown()或shutdownNow()返回为true
isTerminated: 关闭后所有任务都已完成，返回true。除非首先调用shutdown或shutdownNow，否则isTerminated永不为true。
四 ScheduledThreadPoolExecutor详解
4.1 简介
定期执行任务。任务队列DelayQueue封装了一个PriorityQueue排序队列任务，时间短先执行(ScheduledFutureTask的time变量小)，时间相同则先提交先执行(ScheduledFutureTask的squenceNumber变量小)。
ScheduledThreadPoolExecutor和Timer的比较：
ScheduledThreadPoolExecutor：不敏感；任意数量线程(控制创建)；捕获运行异常，需要时处理（重写afterExecute方法 ThreadPoolExecutor）。抛出异常任务取消，其他继续运行。
Timer：时钟变化敏感；一个线程；运行异常会杀死线程，死机；JDK1.5之后，不用Timer
4.2 ScheduledThreadPoolExecutor运行机制
ScheduledThreadPoolExecutor的执行主要分为两大部分：
1.当调用ScheduledThreadPoolExecutor的 scheduleAtFixedRate() 方法或者scheduleWirhFixedDelay() 方法时，会向ScheduledThreadPoolExecutor的 DelayQueue 添加一个实现了 RunnableScheduledFutur 接口的 ScheduledFutureTask 。
2.线程池中的线程从DelayQueue中获取ScheduledFutureTask，然后执行任务。
ScheduledThreadPoolExecutor为了实现周期性的执行任务，对ThreadPoolExecutor做了如下修改：
1使用 DelayQueue 作为任务队列；
2获取任务的方不同
3执行周期任务后，增加了额外的处理
1.线程1从DelayQueue中获取已到期的ScheduledFutureTask（DelayQueue.take()）。到期任务是指ScheduledFutureTask的time大于等于当前系统的时间；
2.线程1执行这个ScheduledFutureTask；
3.线程1修改ScheduledFutureTask的time变量为下次将要被执行的时间；
4.线程1把这个修改time之后的ScheduledFutureTask放回DelayQueue中（DelayQueue.add())。
4.4 ScheduledThreadPoolExecutor使用示例
Runnable接口的类（我们上面的例子已经实现过）
ScheduledExecutorService和ScheduledThreadPoolExecutor实现java调度。
4.4.1 ScheduledExecutorService scheduleAtFixedRate(Runnable command,long initialDelay,long period,TimeUnit unit)方法
我们可以使用ScheduledExecutorService scheduleAtFixedRate方法来安排任务在初始延迟后运行，然后在给定的时间段内运行。
时间段是从池中第一个线程的开始，因此如果您将period指定为1秒并且线程运行5秒，那么只要第一个工作线程完成执行，下一个线程就会开始执行。
输出示例:
4.4.2 ScheduledExecutorService scheduleWithFixedDelay(Runnable command,long initialDelay,long delay,TimeUnit unit)方法
ScheduledExecutorService scheduleWithFixedDelay方法可用于以初始延迟启动周期性执行，然后以给定延迟执行。 延迟时间是线程完成执行的时间。
4.4.3 scheduleWithFixedDelay() vs scheduleAtFixedRate()
scheduleAtFixedRate（…）将延迟视为两个任务开始之间的差异（即定期调用）
scheduleWithFixedDelay（…）将延迟视为一个任务结束与下一个任务开始之间的差异
scheduleAtFixedRate(): 创建并执行在给定的初始延迟之后，随后以给定的时间段首先启用的周期性动作; 那就是执行将在initialDelay之后开始，然后initialDelay+period ，然后是initialDelay + 2 * period ，等等。 如果任务的执行遇到异常，则后续的执行被抑制。 否则，任务将仅通过取消或终止执行人终止。 如果任务执行时间比其周期长，则后续执行可能会迟到，但不会同时执行。
scheduleWithFixedDelay() : 创建并执行在给定的初始延迟之后首先启用的定期动作，随后在一个执行的终止和下一个执行的开始之间给定的延迟。 如果任务的执行遇到异常，则后续的执行被抑制。 否则，任务将仅通过取消或终止执行终止。
五 各种线程池的适用场景介绍
FixedThreadPool：限制当前线程数。适用负载比较重服务器；
SingleThreadExecutor：顺序执行单线程
CachedThreadPool：短期异步小程序，负载轻服务器；
ScheduledThreadPoolExecutor：后台周期任务，限制线程数
SingleScheduledThreadExecutor：单个后台周期任务，顺序执行
