引言

在多線程編程中，線程池是一種非常重要的資源管理工具。合理使用線程池可以顯著提高系統性能，避免頻繁創建和銷毀線程帶來的開銷。今天，我將為大家深入分析一個實用的ThreadPoolManager實現，它來自com.kingdee.eas.util包，是一個優秀的線程池管理工具類。

核心設計解析

1. 單例模式實現

private static final ThreadPoolManager INSTANCE = new ThreadPoolManager();public static ThreadPoolManager getInstance() {return INSTANCE;
}

ThreadPoolManager采用餓漢式單例模式，確保全局只有一個線程池實例。這種設計避免了重復創建線程池帶來的資源浪費，也便于統一管理。

2. 自動計算線程池大小

static {int cpus = Runtime.getRuntime().availableProcessors();if (cpus <= 0) {logger.error("無法獲取 CPU 核心數，默認使用 2");cpus = 2;}AVAILABLE_PROCESSORS = cpus;
}private ThreadPoolManager() {int poolSize = AVAILABLE_PROCESSORS * 2;poolSize = Math.max(2, poolSize); // 至少保留 2個線程this.executor = Executors.newFixedThreadPool(poolSize);registerShutdownHook();
}

這段代碼展示了幾個優秀實踐：

1. 根據CPU核心數動態計算線程池大小（核心數×2）

2. 設置最小線程數為2，確保低配機器也能運行

3. 使用靜態初始化塊預先計算CPU核心數，避免重復計算

3. 優雅的關閉機制

private void registerShutdownHook() {Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {logger.error("【Shutdown Hook】開始關閉線程池...");ThreadPoolManager.this.shutdown();logger.error("【Shutdown Hook】線程池已關閉");}}));
}public void shutdown() {if (!executor.isShutdown()) {executor.shutdown(); // 不再接受新任務try {if (!executor.awaitTermination(800, java.util.concurrent.TimeUnit.MILLISECONDS)) {logger.error("線程池未完全關閉，嘗試強制關閉...");executor.shutdownNow();}} catch (InterruptedException e) {executor.shutdownNow();Thread.currentThread().interrupt();}}
}

關閉機制的設計亮點：

1. 注冊JVM關閉鉤子，確保應用退出時自動關閉線程池

2. 分階段關閉：先嘗試優雅關閉，超時后強制關閉

3. 正確處理中斷異常，恢復中斷狀態

使用示例

使用這個線程池管理器非常簡單：

// 提交任務
ThreadPoolManager.getInstance().submit(() -> {// 你的任務代碼
});// 手動關閉（通常不需要，因為有shutdown hook）
// ThreadPoolManager.getInstance().shutdown();

最佳實踐建議

1. 任務設計：確保提交的任務是線程安全的，避免共享可變狀態

2. 異常處理：在任務內部處理好異常，避免任務因異常而終止

3. 監控：可以擴展此類，添加監控線程池狀態的功能

4. 動態調整：對于更復雜的場景，可以考慮使用ThreadPoolExecutor直接創建線程池，以便動態調整參數

可能的改進方向

1. 配置化：將線程池大小等參數改為可配置的，而不是硬編碼

2. 多樣化線程池：支持創建不同類型的線程池（如緩存線程池、定時線程池等）

3. 監控擴展：添加線程池狀態監控和報警功能

4. 任務隊列限制：固定線程池默認使用無界隊列，可以考慮改為有界隊列避免OOM

總結

這個ThreadPoolManager實現簡潔而實用，涵蓋了線程池管理的核心關注點：初始化、任務提交和優雅關閉。特別適合作為中小型應用的默認線程池管理方案。通過學習這個實現，我們可以深入理解Java線程池的最佳實踐。

完整代碼

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;import org.apache.log4j.Logger;public class ThreadPoolManager {private static final Logger logger = Logger.getLogger("com.kingdee.eas.util.ThreadPoolManager");private static final ThreadPoolManager INSTANCE = new ThreadPoolManager();private final ExecutorService executor;private static final int AVAILABLE_PROCESSORS;static {int cpus = Runtime.getRuntime().availableProcessors();if (cpus <= 0) {logger.error("無法獲取 CPU 核心數，默認使用 2");cpus = 2;}AVAILABLE_PROCESSORS = cpus;}// 私有構造函數private ThreadPoolManager() {// 根據當前CPU核心數，創建合適的核心線程數int poolSize = AVAILABLE_PROCESSORS * 2;poolSize = Math.max(2, poolSize); // 至少保留 2個線程this.executor = Executors.newFixedThreadPool(poolSize);registerShutdownHook();}public static ThreadPoolManager getInstance() {return INSTANCE;}public void submit(Runnable task) {executor.submit(task);}// 注冊 JVM 關閉鉤子，private void registerShutdownHook() {Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {logger.error("【Shutdown Hook】開始關閉線程池...");ThreadPoolManager.this.shutdown(); // 調用關閉方法logger.error("【Shutdown Hook】線程池已關閉");}}));}/*** 關閉線程池（建議在應用退出前調用）*/public void shutdown() {if (!executor.isShutdown()) {executor.shutdown(); // 不再接受新任務try {// 最多等待一段時間讓任務完成if (!executor.awaitTermination(800, java.util.concurrent.TimeUnit.MILLISECONDS)) {logger.error("線程池未完全關閉，嘗試強制關閉...");// 強制中斷正在執行的任務executor.shutdownNow();}} catch (InterruptedException e) {// 被中斷時恢復中斷狀態executor.shutdownNow();Thread.currentThread().interrupt();}}}
}