线程池线程队列如何选择

在手写线程池时，通常选择使用 有界队列 或 无界队列，具体选择哪一种取决于具体的应用场景和需求。下面是每种队列的优缺点，并解释为什么在手写线程池时通常选择其中的某些队列。

使用场景：对于大多数场景，尤其是当任务数量较为稳定或可控时，有界队列 是一个较好的选择。它通常用于大多数生产环境中的线程池设计中。
为什么使用：有界队列的最大优势是可以限制线程池中任务的数量，防止任务积压造成内存耗尽或系统崩溃。
- 例如：假设我们设定了最大线程数（比如 10 个线程），同时设定队列容量（比如 100 个任务）。当队列满时，线程池会拒绝新的任务或者阻塞提交任务的线程，直到队列有空闲位置。这种机制有效避免了内存爆炸和资源超载。
- 优点：有界队列能有效防止任务数量过多导致内存泄漏等问题，保证系统的稳定性，能够帮助我们实现合理的负载控制。
- 缺点：如果任务提交速度过快，队列满了，后续任务可能会被拒绝或需要长时间阻塞。
常见队列选择：ArrayBlockingQueue
代码示例：
```
ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(
    4, // corePoolSize
    10, // maximumPoolSize
    60L, TimeUnit.SECONDS, // keepAliveTime
    new ArrayBlockingQueue<>(100), // 队列
    new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy() // 拒绝策略
);
```

使用场景：如果任务提交和处理的速度相对均衡，且我们不关心队列是否会过多积压任务，无界队列 也是一个常见的选择。
为什么使用：无界队列能够承接无限量的任务，避免了因任务队列大小限制而导致的拒绝或阻塞问题。在流量较大时可以避免线程池因队列满而拒绝任务。
- 优点：任务可以无限制地加入队列，线程池的核心线程池数和最大线程数不需要频繁调整，适应性较强。
- 缺点：如果任务提交速率过高，队列中的任务会持续增加，可能导致内存消耗过多，甚至出现 OutOfMemoryError。另外，线程池中的线程数也会不断增加，导致线程数过多时会有额外的上下文切换开销。
常见队列选择：LinkedBlockingQueue
代码示例：
```
ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(
    4, // corePoolSize
    10, // maximumPoolSize
    60L, TimeUnit.SECONDS, // keepAliveTime
    new LinkedBlockingQueue<>() // 无界队列
);
```

使用场景：这种队列适用于需要快速处理每个任务的场景，通常任务处理时间较短且每个任务都需要独立的线程执行。
为什么使用：SynchronousQueue 是一个不缓存任何任务的队列，它会直接将任务交给线程池中的线程来执行，如果没有线程空闲，提交任务的线程将被阻塞，直到有线程来处理任务。
- 优点：没有任务积压，适合需要高并发且任务时间短的场景，每个任务都会被迅速处理。
- 缺点：没有缓存任务，可能导致频繁创建和销毁线程，影响性能。
常见队列选择：SynchronousQueue
代码示例：
```
ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(
    4, // corePoolSize
    10, // maximumPoolSize
    60L, TimeUnit.SECONDS, // keepAliveTime
    new SynchronousQueue<>() // 同步队列
);
```

因此在手写线程池时，通常会选择 ArrayBlockingQueue 或 LinkedBlockingQueue，具体根据任务的性质和系统的负载来决定：