第三百二十五节 Java线程教程 - Java Fork/Join框架

Java线程教程 - Java Fork/Join框架

fork/join框架通过利用机器上的多个处理器或多个内核来解决问题。

该框架有助于解决涉及并行性的问题。

fork/join框架创建一个线程池来执行子任务。

当线程在子任务上等待完成时，框架使用该线程来执行其他线程的其他未决子任务。

java.util.concurrent包中的以下四个类是学习fork/join框架的核心：

• ForkJoinPool
• ForkJoinTask
• RecursiveAction
• RecursiveTask

ForkJoinPool类的一个实例表示一个线程池。 ForkJoinTask类的一个实例表示一个任务。

ForkJoinTask类是一个抽象类。它有两个具体的子类：RecursiveAction和RecursiveTask。

Java 8添加了一个称为CountedCompleter的ForkJoinTask类的抽象子类。

该框架支持两种类型的任务：不产生结果的任务和产生结果的任务。

RecursiveAction类的实例表示不产生结果的任务。 RecursiveTask类的实例表示产生结果的任务。

CountedCompleter任务可能产生结果，也可能不产生结果。

这两个类，RecursiveAction和RecursiveTask，提供了一个抽象的compute()方法。

我们应该继承这些类之一，并为compute()方法提供一个实现。

例子

ForkJoinTask类的以下两个方法在任务执行期间提供了两个重要的功能：

fork()方法从异步执行的任务启动一个新的子任务。join()方法让任务等待另一个任务完成。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ForkJoinPool;
import java.util.concurrent.RecursiveTask;public class Main {public static void main(String[] args) {ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool();IntSum task = new IntSum(3);long sum = pool.invoke(task);System.out.println("Sum is " + sum);}
}class IntSum extends RecursiveTask<Long> {private int count;public IntSum(int count) {this.count = count;}@Overrideprotected Long compute() {long result = 0;if (this.count <= 0) {return 0L; }else if (this.count == 1) {return (long) this.getRandomInteger();}List<RecursiveTask<Long>> forks = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < this.count; i++) {IntSum subTask = new IntSum(1);subTask.fork(); // Launch the subtaskforks.add(subTask);}// all subtasks finish and combine the resultfor (RecursiveTask<Long> subTask : forks) {result = result + subTask.join();}return result;}public int getRandomInteger() {return 2;}
}

上面的代码生成以下结果。