面试题：Java线程池核心线程与非核心线程的生命周期管理差异

Question

阐述Java线程池中核心线程和非核心线程在生命周期管理方面的不同之处，包括创建、存活时间以及销毁机制等方面，并说明这种设计带来的优势和适用场景。

Answer 1

核心线程和非核心线程生命周期管理不同之处

1. 创建
   • 核心线程：当有任务提交到线程池时，核心线程会优先被创建，直至达到核心线程数。即使当前有空闲线程，新任务也可能创建新的核心线程，只要核心线程数未达到设定值。
   • 非核心线程：只有当任务队列已满，且当前活动线程数小于最大线程数时，才会创建非核心线程来处理任务。
2. 存活时间
   • 核心线程：默认情况下会一直存活在线程池中，即使处于空闲状态，也不会被销毁，除非设置了 allowCoreThreadTimeOut(true)。
   • 非核心线程：如果非核心线程在一段时间内（keepAliveTime）没有任务执行，就会被销毁。
3. 销毁机制
   • 核心线程：当调用 shutdown() 方法后，核心线程会在处理完已提交到任务队列中的任务后逐渐停止。若调用 shutdownNow() 方法，核心线程会尝试停止当前正在执行的任务。当设置 allowCoreThreadTimeOut(true) 且核心线程空闲时间超过 keepAliveTime 时，核心线程也会被销毁。
   • 非核心线程：在空闲时间超过 keepAliveTime 时，会被自动销毁。当调用 shutdown() 或 shutdownNow() 方法时，其处理逻辑与核心线程类似，但由于其本身空闲时会自动销毁，所以相对核心线程会更快停止。

这种设计带来的优势

1. 提高响应速度：核心线程常驻，新任务提交时无需等待线程创建，能立即执行任务，提高了任务处理的响应速度。
2. 节省资源：非核心线程在任务量不饱和时，空闲一段时间后会被销毁，避免了资源浪费。当任务量增加时，又能动态创建非核心线程来处理任务，充分利用系统资源。
3. 灵活控制资源：通过设置核心线程数、最大线程数和 keepAliveTime 等参数，可以灵活控制线程池对系统资源的使用，以适应不同的业务场景。

适用场景

1. 高并发且任务执行时间短的场景：例如 Web 服务器处理 HTTP 请求，核心线程可以快速响应请求，非核心线程在并发量高时动态增加处理能力，任务完成后又能及时释放资源。
2. 周期性任务场景：如定时任务调度，核心线程可以长期存活等待任务到来，保证任务能及时处理。非核心线程在任务高峰期辅助处理，任务结束后自动销毁，不会造成资源长期占用。