面試官：如何確保動態線程池任務都執行完？

作者：磊哥 2025-09-05 00:00:00

在 Java 并發編程中，線程池是提高系統吞吐量和響應速度的重要工具。本文將深入探討幾種常見的方法，幫助開發者在實際項目中優雅地處理這個問題。

在 Java 并發編程中，線程池是提高系統吞吐量和響應速度的重要工具。

而是在高并發場景下，動態線程池（程序運行期間動態調整線程池參數而無需重啟程序的技術）被廣泛應用。然而，如何確保動態線程池中的所有任務都執行完畢，是一個常見的面試問題，也是實際開發中必須解決的關鍵問題。

所以，本文將深入探討幾種常見的方法，幫助開發者在實際項目中優雅地處理這個問題。

方法一：CountDownLatch

使用 CountDownLatch 來跟蹤任務的完成情況，實現代碼如下：

// 動態線程池
@Autowired
@Qualifier("dtpExecutor1")
private DtpExecutor dtpExecutor;

@RequestMapping("isDone")
public String isDone() throws InterruptedException {
    // 申請計數器
    CountDownLatch latch = new CountDownLatch(10);
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        dtpExecutor.submit(() -> {
            try {
                Thread.sleep(1000);
                System.out.println("Task executed by " + Thread.currentThread().getName());
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            } finally {
                latch.countDown(); // 任務完成，計數器減1
            }
        });
    }
    // 等待所有任務完成
    latch.await();
    return"ok";
}

關鍵點：

CountDownLatch：初始化時指定任務數量。每個任務完成后調用 countDown()，主線程調用 await() 等待所有任務完成。
適用場景：適用于需要精確控制任務完成狀態的場景，比如批處理任務、數據聚合等。

注意：CountDownLatch 是一次性的，不能重復使用；如果需要重復使用，可以考慮 CyclicBarrier。

方法二：CompletableFuture

從 Java 8 開始，CompletableFuture 提供了更強大的異步編程能力。它不僅支持 Future 的功能，還支持任務編排、組合、異常處理等高級特性。使用 CompletableFuture，可以更方便地管理多個異步任務的執行，并確保所有任務都完成。

我們可以借助 CompletableFuture 提供了 allOf() 方法，可以等待所有任務完成，具體實現代碼如下：

// 動態線程池
@Autowired
@Qualifier("dtpExecutor1")
private DtpExecutor dtpExecutor;

@RequestMapping("isDone")
public String isDone() {
    // 1.任務一
    CompletableFuture future = CompletableFuture.runAsync(() -> {
        // 執行業務邏輯
    }, dtpExecutor);
    // 2.任務二
    CompletableFuture future2 = CompletableFuture.runAsync(() -> {
        // 執行業務邏輯
    }, dtpExecutor);
    // 等待所有任務完成
    CompletableFuture<Void> allTask = CompletableFuture.allOf(future, future2);
    // 阻塞直到全部完成（無需結果）
    allTask.join();
    return"ok";
}

關鍵點：

CompletableFuture.runAsync() ：異步執行任務，無任何返回值。指定動態線程池，避免使用默認的 ForkJoinPool。
allOf() ：等待所有任務完成。返回一個 CompletableFuture，調用 join() 或 get() 會阻塞，直到所有任務完成。
join() ：類似于 get()，但不會拋出檢查異常，更適合在流式操作中使用。

小結

確保動態線程池中的所有任務都執行完畢，本文介紹了兩種常見的方法：

CountDownLatch：適用于需要精確控制任務完成狀態的場景。
CompletableFuture：適用于復雜異步任務編排、批量任務管理、異常處理和超時控制。

最后：面試官問這個問題，避免回答過于八股化和 AI 化。因此，在回答時，可以結合自己的具體項目模塊實現來回答，要用自己的語言（非標準答案）表達出來。

責任編輯：姜華來源：磊哥和Java