多线程 ForkJoinPool

背景：ForkJoinPool的优势在于，可以充分利用多cpu，多核cpu的优势，把一个任务拆分成多个“小任务”，把多个“小任务”放到多个处理器核心上并行执行；当多个“小任务”执行完成之后，再将这些执行结果合并起来即可。这种思想值得学习。

主要参考《疯狂java讲义》

回到顶部

使用

Java7 提供了ForkJoinPool来支持将一个任务拆分成多个“小任务”并行计算，再把多个“小任务”的结果合并成总的计算结果。

ForkJoinPool是ExecutorService的实现类，因此是一种特殊的线程池。

使用方法：创建了ForkJoinPool实例之后，就可以调用ForkJoinPool的submit(ForkJoinTask<T> task) 或invoke(ForkJoinTask<T> task)方法来执行指定任务了。

其中ForkJoinTask代表一个可以并行、合并的任务。ForkJoinTask是一个抽象类，它还有两个抽象子类：RecusiveAction和RecusiveTask。其中RecusiveTask代表有返回值的任务，而RecusiveAction代表没有返回值的任务。

下面的UML类图显示了ForkJoinPool、ForkJoinTask之间的关系：

 

举例

以还行没有返回值的“大任务”（简单低打印1~300的数值）为例，程序将一个“大任务”拆分成多个“小任务”，并将任务交给ForkJoinPool来执行

/**
 * Project Name:Spring0725
 * File Name:ForkJoinPoolAction.java
 * Package Name:work1201.basic
 * Date:2017年12月4日下午2:26:55
 * Copyright (c) 2017, 深圳金融电子结算中心 All Rights Reserved.
 *
*/

package work1201.basic;

import java.util.concurrent.ForkJoinPool;
import java.util.concurrent.RecursiveAction;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * ClassName:ForkJoinPoolAction <br/>
 * Function: 使用ForkJoinPool完成一个任务的分段执行
 * 简单的打印0-300的数值。用多线程实现并行执行
 * Date:     2017年12月4日 下午2:26:55 <br/>
 * @author   prd-lxw
 * @version   1.0
 * @since    JDK 1.7
 * @see      
 */
public class ForkJoinPoolAction {
    
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        PrintTask task = new PrintTask(0, 300);
        //创建实例，并执行分割任务
        ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool();
        pool.submit(task);
         //线程阻塞，等待所有任务完成
        pool.awaitTermination(2, TimeUnit.SECONDS);
        pool.shutdown();
    }
}

/**
 * ClassName: PrintTask <br/>
 * Function: 继承RecursiveAction来实现“可分解”的任务。
 * date: 2017年12月4日 下午5:17:41 <br/>
 *
 * @author prd-lxw
 * @version 1.0
 * @since JDK 1.7
 */
class PrintTask extends RecursiveAction{
    private static final int THRESHOLD = 50; //最多只能打印50个数
    private int start;
    private int end;
    
    

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



    @Override
    protected void compute() {
        
        if(end - start < THRESHOLD){
            for(int i=start;i<end;i++){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"的i值："+i);
            }
        }else {
            int middle =(start+end)/2;
            PrintTask left = new PrintTask(start, middle);
            PrintTask right = new PrintTask(middle, end);
            //并行执行两个“小任务”
            left.fork();
            right.fork();
        }
        
    }
    
}