工作中需要用到的Java知识(ForkJoin篇)

在我们的工作中经常会面临不得不在代码里进行大量计算的情况，在面临大量计算的时候，我们可以使用ForkJoin的方式进行任务分解。

ForkJoin在JDK1.7中提出，可以并行执行任务，用于大数据量的计算。

他的原理就是将一整个大的任务分成多个子任务同时进行。

特点：工作窃取，使用双端队列，当有空闲的线程时，自动拿取工作线程未做的任务。

使用方法：

1.继承RecursiveTask类(有返回值)，也可继承RecursiveAction类(无返回值)

package com.test.test;

import java.util.concurrent.RecursiveTask;


public class ForkJoinDemo extends RecursiveTask {
    //用于进行任务拆分的方法
    @Override
    protected Integer compute() {
        return null;
    }
}

2.拆分任务

package com.test.test;

import java.util.concurrent.RecursiveTask;


public class ForkJoinDemo extends RecursiveTask {
    private int start;
    private int end;
    private int limit = 100;

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

    @Override
    protected Integer compute() {
        // 如果任务的计算量小于limit则不再分解任务(一定要有)
        if ((end - start) < limit) {
            int sum = 0;
            for (int i = start; i <= end; i++) {
                sum += i;
            }
            return sum;
        }else {
            // 取中间值
            int middle = (start + end)/2;
            // 目的是进行任务分解，重新创建一个ForkJoinDemo类，并递归调用compute方法
            ForkJoinDemo demo1 = new ForkJoinDemo(start, middle);
            // 将任务压进线程队列(双端队列)
            demo1.fork();
            ForkJoinDemo demo2 = new ForkJoinDemo(middle + 1, end);
            demo2.fork();
            // 等待任务全部结束后，返回最终值
            return demo1.join() + demo2.join();
        }
    }
}

3.执行ForkJoin任务

package com.test.test;

import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.ForkJoinPool;
import java.util.concurrent.ForkJoinTask;


public class Class1 {
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool();
        // 执行任务无返回值
        forkJoinPool.execute(new ForkJoinDemo(1, 10000));
        // 提交任务有返回值
        ForkJoinTask submit = forkJoinPool.submit(new ForkJoinDemo(1, 10000));
        // 阻塞程序，等待任务运行完成，返回任务值
        // 需要抛出ExecutionException, InterruptedException
        submit.get();
    }
}

使用ForkJoin可以使计算加快，但是仅了解就好，因为在JDK1.8中，我们有了Stream流式计算，这种计算的效率可是几十倍的提升。

// rangeClosed是(]区间，range是()区间
// parallel开始并行
IntStream.rangeClosed(1, 10000).parallel().reduce(0, Integer::sum);

有需要更多Stream流计算的话可以看一下我下面的文章↓

Java8中Stream操作集合