【线程池饱和策略】线程池饱和策略及自定义方法

常见的线程池饱和策略及使用场景

当线程池的任务队列已满且线程数达到最大值时，新的任务会触发饱和策略（拒绝策略）。Java 提供了四种默认策略：

AbortPolicy（默认策略）
行为：直接抛出 RejectedExecutionException 异常。
适用场景：
- 需要严格保证任务不丢失的场景（如支付交易）。
- 调用方需明确感知任务提交失败，以便回滚或重试。
  示例：金融系统中订单处理，失败需立即告警。
CallerRunsPolicy
行为：由提交任务的线程（调用者线程）直接执行该任务。
适用场景：
- 需要避免任务丢失，且能接受任务执行速度下降。
- 利用调用线程执行任务，变相限制新任务提交速率（负反馈）。
  示例：Web 服务器处理请求，高峰期用用户线程执行任务，防止雪崩。
DiscardPolicy
行为：直接丢弃新任务，无任何通知。
适用场景：
- 允许静默丢弃非关键任务（如日志收集）。
- 对实时性要求低且可容忍数据丢失的场景。
  示例：监控数据上报，丢弃部分数据不影响整体统计。
DiscardOldestPolicy
行为：丢弃队列中最旧的任务（队首），然后重试提交新任务。
适用场景：
- 新任务优先级高于旧任务（如实时消息推送）。
- 可容忍历史任务延迟或丢失。
  注意：优先队列中"最旧"不一定是提交时间最早，而是优先级最低。
  示例：股票价格更新，最新价格比历史价格更重要。

如何自定义饱和策略？

通过实现 RejectedExecutionHandler 接口并重写 rejectedExecution 方法：

java 复制代码

import java.util.concurrent.RejectedExecutionHandler;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;

public class CustomRejectionPolicy implements RejectedExecutionHandler {
    @Override
    public void rejectedExecution(Runnable task, ThreadPoolExecutor executor) {
        // 自定义处理逻辑（示例：记录日志 + 重试一次）
        System.err.println("任务被拒绝: " + task);
        
        if (!executor.isShutdown()) {
            // 重试一次
            executor.execute(task);
            System.out.println("任务重试提交成功");
        }
    }
}

使用自定义策略

java 复制代码

import java.util.concurrent.*;

public class ThreadPoolDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建线程池并指定自定义策略
        ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
            2, // 核心线程数
            4, // 最大线程数
            60, TimeUnit.SECONDS,
            new ArrayBlockingQueue<>(2), // 容量为2的队列
            new CustomRejectionPolicy()   // 自定义饱和策略
        );

        // 提交任务（模拟饱和）
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            executor.execute(() -> {
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    Thread.currentThread().interrupt();
                }
            });
        }
        executor.shutdown();
    }
}

自定义策略的常见实践

记录日志/告警：

java 复制代码

public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {
    log.error("任务拒绝: {}", r, new RejectedException());
}

暂存到数据库/Redis：

java 复制代码

public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {
    taskRedisQueue.save(r); // 保存到外部存储，后续恢复
}

有限次重试：

java 复制代码

private int maxRetries = 3;
public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {
    if (retryCount.getAndIncrement() < maxRetries) {
        e.execute(r); // 重试提交
    }
}

降级处理：

java 复制代码

public void rejectedExecution(Runnable r, ThreadPoolExecutor e) {
    runFallbackService((Task) r); // 执行降级逻辑
}

总结

策略	行为	适用场景
`AbortPolicy`	抛出异常	需严格保证任务不丢失（如交易系统）
`CallerRunsPolicy`	调用者线程执行任务	限制提交速率，避免雪崩（如Web服务）
`DiscardPolicy`	静默丢弃新任务	容忍数据丢失（如日志收集）
`DiscardOldestPolicy`	丢弃队首任务并重试提交新任务	新任务优先级更高（如实时推送）

自定义策略 ：通过实现 RejectedExecutionHandler 接口，可结合业务需求实现降级、重试、持久化等灵活逻辑。