Java线程--ForkJoinPool使用

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Java线程--ForkJoinPool使用

简单解释下:

　　Fork是执行的意思, Join是等待的意思, 结合使用就是先用Fork来执行子任务, 然后再用Join等待子任务全部执行完毕之后再统一处理或者返回 .

public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
        /**
         * 多线程框架
         */
        Executor executor = null;
        /**
         * Executor 的子接口
         */
        ExecutorService service = null;
        /**
         * ExecutorService 的抽象子类
         */
        AbstractExecutorService service1 = null;
        /**
         * AbstractExecutorService 的子类
         * 执行由一个大任务拆分成的多个小任务
         * 完成一个任务的分段执行, 最后再统一处理
         * 配合 ForkJoinTask 使用
         */
        ForkJoinPool xxxx = new ForkJoinPool();

        /**
         * 异步计算返回的结果
         */
        Future future = null;
        /**
         * Future的抽象子类
         */
        ForkJoinTask forkJoinTask = null;
        /**
         * 没有返回值, ForkJoinTask的抽象子类
         */
        RecursiveAction recursiveAction = null;
        /**
         * 有返回值, ForkJoinTask的抽象子类
         */
        RecursiveTask recursiveTask = null;

        /**
         * 来 300 个打印的任务
         */
        PrintTasks printTasks = new PrintTasks(0, 200);
        /**
         * 来一个任务存储器
         */
        ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool();
        /**
         * 提交任务
         */
        forkJoinPool.submit(printTasks);
        /**
         * 等待所有任务完成
         */
        forkJoinPool.awaitTermination(20, TimeUnit.SECONDS);
        forkJoinPool.shutdown();

        int[] intArr = new int[100];
        Random random = new Random();
        int total = 0;
        int len = intArr.length;
        for (int i = 0; i < len ; i++) {
            int tmp = random.nextInt(5);
            total += (intArr[i] = tmp);
        }
        System.out.println("初始化时的数组总和 : " + total);
        SumTask sumTask = new SumTask(intArr, 0, len);
        /**
         * 通用池
         */
        ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool(8);
        Future<Integer> future1 = pool.invoke(sumTask);
        System.out.println("任务执行结果: " + future1.get());
        pool.shutdown();
    }

/**
 * 继承 RecursiveAction 来实现任务可分解
 */
class PrintTasks extends RecursiveAction {

    private static final int THRESHOLD = 20; // 设置一个最多打印的数
    private int start;
    private int end;

    public PrintTasks(int start, int end) {
        super();
        this.start = start;
        this.end = end;
    }

    @Override
    protected void compute() {
        /**
         * 进行小任务划分
         */
        if (end - start < THRESHOLD) {
            for(int i=start; i<end ; i++){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"的i ： "+i);
            }
        } else {
            /**
             * 二分法, 直到任务的规模小于规定的规模为止
             */
            int middle =(start+end)/2;
            PrintTasks left = new PrintTasks(start, middle);
            PrintTasks right = new PrintTasks(middle, end);
            /**
             * fork() 就是执行的意思left.fork();right.fork();
             * 这里并行执行以下
             */
            invokeAll(left, right);
            
        }
    }
}

/**
 * 统计总数的任务
 */
class SumTask extends RecursiveTask<Integer> {

    /**
     * 每个小任务 最多只累加5个数
     */
    private static final int THRESHOLD = 5;
    /**
     * 数据的数组
     */
    private int arry[];
    private int start;
    private int end;

    public SumTask(int[] arry, int start, int end) {
        super();
        this.arry = arry;
        this.start = start;
        this.end = end;
    }

    /**
     * 类种是什么类型的值就返回什么类型的值
     * @return
     */
    @Override
    protected Integer compute() {
        int sum =0;
        /**
         * 当end与start之间的差小于设定任务数量时，才开始进行实际的累加
         */
        if(end - start <THRESHOLD){
            for(int i= start;i<end;i++){
                sum += arry[i];
            }
            return sum;
        }else {
            /**
             * 任务数量超过规定执行数量时 , 进行二分法拆分
             */
            int middle = (start+ end)/2;
            SumTask small = new SumTask(arry, start, middle);
            SumTask big = new SumTask(arry, middle, end);
            /**
             * 执行任务 small.fork(); big.fork();
             */
            invokeAll(small, big);
         
            /**
             * 把各个小任务累加的结果合并起来并且返回
             * join() 会等待子任务执行完并得到其结果
             */
            return small.join()+big.join();
        }
    }
}

打印结果如下:

ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 187
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 87
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 88
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ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 84
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ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 86
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 62
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ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 64
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ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 66
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ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 69
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 70
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ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 72
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 73
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 74
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 50
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 51
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 52
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ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 190
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ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 192
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 193
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ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 195
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 196
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 197
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 198
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 199
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 175
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 176
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 177
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 178
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 179
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ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 181
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ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 184
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 185
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 186
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 162
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 163
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 164
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 165
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 166
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ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 150
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 151
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ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 60
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ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 49
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 25
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ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 29
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 30
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 31
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 32
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 33
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 34
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 35
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 36
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 12
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 13
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 14
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 15
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 16
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ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 18
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ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 21
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 22
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 23
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 24
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 0
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 1
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 2
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 3
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 4
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 5
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 6
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ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 8
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 9
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 10
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 11
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 137
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 138
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 139
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 140
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 141
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 142
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 143
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 144
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 145
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 146
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 147
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 148
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 149
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 125
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 126
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 127
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 128
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 129
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 130
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 131
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 132
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 133
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 134
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 135
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 136
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 112
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 113
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 114
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 115
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 116
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 117
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 118
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 119
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 120
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 121
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 122
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 123
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 124
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 100
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 101
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 102
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 103
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 104
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 105
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 106
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 107
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 108
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 109
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 110
ForkJoinPool-2-worker-2的i ： 111
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 155
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 156
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 157
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 158
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 159
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 160
ForkJoinPool-2-worker-1的i ： 161
初始化时的数组总和 : 204
任务执行结果: 204