Java并发Fork-Join框架原理解析

1、什么是Foirk/Join框架

Fork/Join框架是Java7提供用于并行执行任务的框架，是一个把大任务分割成若干个小任务，最终汇总每个小任务结果后得到大任务结果的框架。

2、什么是并行流与顺序流

2.1  什么是并行流？

并行流就是把一个内容分成多个数据块，并用不同的线程分别处理每个数据块的流。

2.2  工作窃取模式

某个线程从其他队列里窃取任务来执行，

3、使用Fork/Join框架

 

/**
 *	累加运算测试
 */
public class ForkJoinCalculate extends RecursiveTask<Long> {

	/**
	 * 
	 */
	private static final long serialVersionUID = 7125244951292834932L;
	
	private long start;// 起始值
	private long end;// 结束值
	private static final long THRESHOLD = 10000L;// 临界值

	@Override
	protected Long compute() {
		long length = end - start;
		
		if(length <= THRESHOLD) {
			long sum = 0L;
			
			for (long i = start; i <= end; i++) {
				sum += i;
			}
			
			return sum;
		}else {
			long middle = (start + end) / 2;// 中间值
			
			ForkJoinCalculate left = new ForkJoinCalculate(start, middle);// 0-50000000
			left.fork();// 拆分子任务，同时压入线程队列
			ForkJoinCalculate right = new ForkJoinCalculate(middle + 1, end);// 50000001-100000000
			right.fork();// 拆分子任务，同时压入线程队列
			
			return left.join() + right.join();// 汇总任务结果
		}
	}
	
	public ForkJoinCalculate() {
	}

	public ForkJoinCalculate(long start, long end) {
		this.start = start;
		this.end = end;
	}
}

 

4、Java8中的并行流和顺序流

4.1 顺序流

 

/**
	 * Java8的顺序流
	 */
	@Test
	public void test3() {
		Instant start = Instant.now();// java8中新时间日期API
		
		LongStream.rangeClosed(0, 10000000000L)
					.sequential()// 顺序流
					.reduce(0, Long::sum);
		
		Instant end = Instant.now();
		
		// 5780
		System.out.println("耗费时间为：" + Duration.between(start, end).toMillis());// java8中新时间日期API
	}

 

　　

4.2  并行流

 

/**
	 * Java8的并行流
	 */
	@Test
	public void test4() {
		Instant start = Instant.now();// java8中新时间日期API
		
		LongStream.rangeClosed(0, 10000000000L)
					.parallel()// 并行流
					.reduce(0, Long::sum);
		
		Instant end = Instant.now();
		
		// 2392
		System.out.println("耗费时间为：" + Duration.between(start, end).toMillis());// java8中新时间日期API
	}