java fork/join框架
1、概念:Fork/Join框架是一个把大任务分割成若干个小人物,最终汇总每个小任务结果后得到大任务结果的框架。
2、Fork/Join 框架的设计:
步骤1:分隔任务。
步骤2:执行任务合并结果。
Fork/Join 使用两个类来完成以上两件事情。
1.ForkJoinTask:我要使用ForkJoin框架,必须首先创建一个ForkJoin任务,它提供在任务中执行fork()和join()操作的机制,通常情况下,我们不需要直接继承ForkJoinTask类,只需要继承它的子类。
RecursiveAction :用于没有返回结果的任务。
RecursiveTask: 用于有返回结果的任务。
2.ForkJoinPool:ForkJoinTask需要通过ForkJoinPool来执行。
3、使用Fork/Join框架:
需求是:计算1+2+3+4的结果.
使用Fork/Join框架首先要考虑到的是如何分割任务,如果希望每个子任务最多执行两个数的相加,那么我们设置分割的阈值是2,由于是4个数字相加,所以Fork/Join框架会把这个任务Fork成两个子任务,子任务一负责计算1+2,子任务二负责3+4,然后再join两个子任务的结果。因为是有结果的任务,所以必须继承RecursiveTask。
package com.test; import java.util.concurrent.ForkJoinPool; import java.util.concurrent.Future; import java.util.concurrent.RecursiveTask; public class CountTask extends RecursiveTask<Integer> { private static final int THRESHOLD = 2; // 阈值 private int start; private int end; public CountTask(int start, int end) { this.start = start; this.end = end; } @Override protected Integer compute() { int sum = 0; // 如果任务足够小就计算任务 boolean canCompute = (end - start) <= THRESHOLD; if (canCompute) { for (int i = start; i < end; i ++) { sum += i; } } else { // 如果任务大于阈值,就分裂成两个子任务计算 int middle = (start + end) / 2; CountTask leftTask = new CountTask(start, middle); CountTask rightTask = new CountTask(middle + 1, end); // 执行子任务 leftTask.fork(); rightTask.fork(); // 等待子任务执行完,并得到其结果 int leftResult = leftTask.join(); int rightResult = rightTask.join(); sum = leftResult + rightResult; } return sum; } public static void main(String[] args) { ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool(); // 生成一个计算任务,负责计算1+2+3+4 CountTask task = new CountTask(1, 4); // 执行一个任务 Future<Integer> result = forkJoinPool.submit(task); try { System.out.println(result.get()); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }
4、Fork/join框架的异常处理:
ForkJoinTask在执行的时候可能会抛出异常,但是我们没办法在主线程里直接捕获异常,所以ForkJoinTask提供了isCompletedAbnormally()方法来检查任务是否已经跑出异常或被取消了,并且可以通过ForkJoinTask的getExceptiohn方法获取异常:
if (task.isCompletedAbnormally()) { System.out.println(task.getException()); }