Java中的Fork/Join框架使用詳解
意義
Fork/Join 框架:就是在必要的情況下,將一個大任務,進行 拆分(fork)成若干個小任務(拆到不可再拆時),再將一個個 的小任務運算的結果進行 join 匯總
Fork/Join 框架與傳統(tǒng)線程池的區(qū)別
采用 “工作竊取”模式(work-stealing): 當執(zhí)行新的任務時它可以將其拆分分成更小的任務執(zhí)行, 并將小任務加到線程隊列中,然后再從一個隨機線程的隊 列中偷一個并把它放在自己的隊列中。
相對于一般的線 程池實現(xiàn),fork/join框架的優(yōu)勢體現(xiàn)在對其中包含的任務的 處理方式上.在一般的線程池中,如果一個線程正在執(zhí)行的 任務由于某些原因無法繼續(xù)運行,那么該線程會處于等待 狀態(tài)、
而在fork/join框架實現(xiàn)中,如果某個子問題由于等 待另外一個子問題的完成而無法繼續(xù)運行.那么處理該子 問題的線程會主動尋找其他尚未運行的子問題來執(zhí)行.這 種方式減少了線程的等待時間,提高了性能.
使用
ForkJoinTask:我們要使用 Fork/Join 框架,首先需要創(chuàng)建一個 ForkJoin 任務。
該類提供了在任務中執(zhí)行 fork 和 join 的機制。通常情況下我們不需要直接集成 ForkJoinTask 類,只需要繼承它的子類,
- RecursiveAction:用于沒有返回結果的任務
- RecursiveTask:用于有返回結果的任務
- ForkJoinPool:ForkJoinTask 需要通過 ForkJoinPool 來執(zhí)行
- RecursiveTask: 繼承后可以實現(xiàn)遞歸(自己調(diào)自己)調(diào)用的任務
class MyTask extends RecursiveTask<Integer> {
//拆分差值不能超過10,計算10以內(nèi)運算
private static final Integer VALUE = 10;
private int begin ;//拆分開始值
private int end;//拆分結束值
private int result ; //返回結果
//創(chuàng)建有參數(shù)構造
public MyTask(int begin,int end) {
this.begin = begin;
this.end = end;
}
//拆分和合并過程
@Override
protected Integer compute() {
//判斷相加兩個數(shù)值是否大于10
if((end-begin)<=VALUE) {
//相加操作
for (int i = begin; i <=end; i++) {
result = result+i;
}
} else {//進一步拆分
//獲取中間值
int middle = begin+(end- begin)/2;
//拆分左邊
MyTask task01 = new MyTask(begin,middle);
//拆分右邊
MyTask task02 = new MyTask(middle+1,end);
//調(diào)用方法拆分
task01.fork();
task02.fork();
//合并結果
result = task01.join()+task02.join();
}
return result;
}
}
public class ForkJoinDemo {
public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
//創(chuàng)建MyTask對象
MyTask myTask = new MyTask(0,100);
//創(chuàng)建分支合并池對象
ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool();
ForkJoinTask<Integer> forkJoinTask = forkJoinPool.submit(myTask);
//獲取最終合并之后結果
Integer result = forkJoinTask.get();
System.out.println(result);
//關閉池對象
forkJoinPool.shutdown();
}
}package com.yxj.java8;
import java.util.concurrent.RecursiveTask;
public class ForkJoinCalculate extends RecursiveTask<Long>{
/**
*
*/
private static final long serialVersionUID = 13475679780L;
private long start;
private long end;
private static final long THRESHOLD = 10000L; //臨界值
public ForkJoinCalculate(long start, long end) {
this.start = start;
this.end = end;
}
@Override
protected Long compute() {
long length = end - start;
if(length <= THRESHOLD){
long sum = 0;
for (long i = start; i <= end; i++) {
sum += i;
}
return sum;
}else{
long middle = (start + end) / 2;
ForkJoinCalculate left = new ForkJoinCalculate(start, middle);
left.fork(); //拆分,并將該子任務壓入線程隊列
ForkJoinCalculate right = new ForkJoinCalculate(middle+1, end);
right.fork();
return left.join() + right.join();
}
}
}package com.yxj.java8;
import java.util.concurrent.ForkJoinPool;
import java.util.concurrent.ForkJoinTask;
import java.util.stream.LongStream;
import org.junit.Test;
public class TestForkJoin {
@Test
public void test1(){
long start = System.currentTimeMillis();
ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool();
ForkJoinTask<Long> task = new ForkJoinCalculate(0L, 10000000000L);
long sum = pool.invoke(task);
System.out.println(sum);
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("耗費的時間為: " + (end - start)); //112-1953-1988-2654-2647-20663-113808
}
@Test
public void test2(){
long start = System.currentTimeMillis();
long sum = 0L;
for (long i = 0L; i <= 10000000000L; i++) {
sum += i;
}
System.out.println(sum);
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("耗費的時間為: " + (end - start)); //34-3174-3132-4227-4223-31583
}
@Test
public void test3(){
long start = System.currentTimeMillis();
Long sum = LongStream.rangeClosed(0L, 10000000000L)
.parallel()
.sum();
System.out.println(sum);
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("耗費的時間為: " + (end - start)); //2061-2053-2086-18926
}
}到此這篇關于Java中的Fork/Join框架使用詳解的文章就介紹到這了,更多相關Fork/Join框架內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家!
相關文章
詳解Java的MyBatis框架和Spring框架的整合運用
在Web端的SSH框架整合中Spring主要負責數(shù)據(jù)庫處理,而引入MyBatis后二者的集成使用效果更佳,下面我們就來詳解Java的MyBatis框架和Spring框架的整合運用2016-06-06
idea配置maven環(huán)境時maven下載速度慢的解決方法
我們在idea配置maven環(huán)境的時候會發(fā)現(xiàn)maven更新慢的現(xiàn)象,解決辦法就是下載國內(nèi)的鏡像包,完美解決下載速度慢的問題,文中有詳細的具體操作方法,并通過圖文介紹的非常詳細,需要的朋友可以參考下2024-02-02
java實現(xiàn)word文檔轉pdf并添加水印的方法詳解
這篇文章主要介紹了java實現(xiàn)word文檔轉pdf并添加水印的方法,結合實例形式詳細分析了java word文檔轉PDF相關實現(xiàn)技巧與操作注意事項,需要的朋友可以參考下2019-09-09
ArrayList詳解和使用示例_動力節(jié)點Java學院整理
ArrayList 是一個數(shù)組隊列,相當于 動態(tài)數(shù)組。與Java中的數(shù)組相比,它的容量能動態(tài)增長。接下來通過本文給大家介紹arraylist詳解和使用示例代碼,需要的的朋友一起學習吧2017-05-05

