Java 多线程中的任务分解机制-ForkJoinPool详解

来源：互联网发布：北大医学部知乎编辑：程序博客网时间：2024/06/06 03:00

一、任务分解问题和ForkJoinPool简介

在多线程并发编程中，有时候会遇到将大任务分解成小任务再并发执行的场景。Java 8新增的ForkJoinPool很好的支持了这个问题。

ForkJoinPool是一种支持任务分解的线程池，当提交给他的任务“过大”，他就会按照预先定义的规则将大任务分解成小任务，多线程并发执行。

一般要配合可分解任务接口ForkJoinTask来使用，ForkJoinTask有两个实现它的抽象类：RecursiveAction和RecursiveTask，其区别是前者没有返回值，后者有返回值。

下面通过具体代码，来示范两个问题：（1）怎么定义可分解的任务类（2）如何使用ForkJoinPool

package com;import java.util.Random;import java.util.concurrent.ForkJoinPool;import java.util.concurrent.RecursiveAction;import java.util.concurrent.TimeUnit;public class Main {    /**定义一个可分解的的任务类，继承了RecursiveAction抽象类     * 必须实现它的compute方法     */    public static class myTask extends RecursiveAction {private static final long serialVersionUID = 1L;//定义一个分解任务的阈值——50,即一个任务最多承担50个工作量    int THRESHOLD=50;    //任务量    int task_Num=0;myTask(int Num){this.task_Num=Num;}@Overrideprotected void compute() {if(task_Num<=THRESHOLD){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"承担了"+task_Num+"份工作");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}else{//随机解成两个任务Random m=new Random();int x=m.nextInt(50);myTask left=new myTask(x);myTask right=new myTask(task_Num-x);left.fork();right.fork();}}    }public static void main(String[] args) throws Exception {        //创建一个支持分解任务的线程池ForkJoinPoolForkJoinPool pool=new ForkJoinPool();myTask task=new myTask(178);pool.submit(task);pool.awaitTermination(20, TimeUnit.SECONDS);//等待20s，观察结果pool.shutdown();}}

运行结果如下：

ForkJoinPool-1-worker-1承担了34份工作ForkJoinPool-1-worker-2承担了34份工作ForkJoinPool-1-worker-3承担了20份工作ForkJoinPool-1-worker-0承担了14份工作ForkJoinPool-1-worker-0承担了48份工作ForkJoinPool-1-worker-3承担了7份工作ForkJoinPool-1-worker-2承担了21份工作

二、总结

通过运行结果可以发现，ForkJoinPool支持开启新线程执行被分解的任务，同时也会复用以前的老线程去承担被分解的任务，具备线程池的通用属性。

更多线程池的资料，请参考本人的博文： Java 中7种线程池详解+示例代码

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