ForkJoinPool
Fork/Join 框架是 Java 并发库中用于实现分治任务并行处理的工具。它基于 “工作窃取”(work-stealing)算法,可以将一个大任务拆分成多个小任务,并利用多线程进行并行处理。
核心方法:
- 创建 Fork/Join 任务:首先,需要定义一个继承自 RecursiveTask(有返回值)或
RecursiveAction(无返回值)的子类,用于表示要处理的分治任务。 - 实现 compute 方法:在子类中,需要实现 compute() 方法,该方法会将任务拆分成更小的子任务,并对子任务进行处理。
- 创建 ForkJoinPool:创建一个 ForkJoinPool 对象,用于管理和调度任务的执行。
- 提交任务:使用 ForkJoinPool 的 invoke() 或 submit() 方法来提交任务,开始并行处理。
- 等待任务完成:根据需要,使用 join() 或 get() 方法来等待任务的完成并获取结果。
代码示例::
package com.lf.java.basic.concurrent;import java.util.concurrent.RecursiveTask;
import java.util.concurrent.ForkJoinPool;public class FibonacciTask extends RecursiveTask<Integer> {private final int n;public FibonacciTask(int n) {this.n = n;}@Overrideprotected Integer compute() {if (n <= 1) {return n;}FibonacciTask fib1 = new FibonacciTask(n - 1);FibonacciTask fib2 = new FibonacciTask(n - 2);fib1.fork();int result2 = fib2.compute();int result1 = fib1.join();return result1 + result2;}public static void main(String[] args) {ForkJoinPool forkJoinPool = ForkJoinPool.commonPool();FibonacciTask fibonacciTask = new FibonacciTask(10);int result = forkJoinPool.invoke(fibonacciTask);System.out.println("Fibonacci result: " + result);forkJoinPool.shutdown();}
}
运行结果:
Fibonacci result: 55
在上述示例中,我们创建了一个 FibonacciTask 类继承自 RecursiveTask,用于计算斐波那契数列。在 compute() 方法中,我们将任务拆分成两个子任务,并使用 fork() 和 join() 方法进行处理。最后,我们使用 ForkJoinPool 提交任务并获取结果。
请注意,Java Fork/Join 框架适用于解决分治类型的问题,能够有效地利用多线程进行并行计算。在实际应用中,需要根据任务的特性和复杂性来合理选择拆分和组合的方式。