java fork/join框架編輯，高效實現任務的拆分與結果的合併

fork/join框架介紹

在jdk中，給我們提供了一種類似於MapReduce的編程模型。用於把一個大的任務拆分成多個小任務單元，分配到多個線程去併發執行，再把各最小單元的返回的結果聚合返回。這樣一來，對於大任務的執行效率就大大提升了。下面我以一個簡單的例子來介紹一下api的使用。

實例展示

業務需求：把從1到100個數依次相加，返回最終的結果。
業務分析：把100個數拆分成10組，每組10個元素來執行計算。使用RecursiveTask類來實現。
代碼展示：

/**
 * 多線程併發求和
 *
 * @author cobee
 * @since 2020-02-28
 */
public class SumJob extends RecursiveTask<Integer> {
	// 存放元素的list集合
    private List<Integer> elems;
    private int start;
    private int end;

    public SumJob(List<Integer> elems, int start, int end) {
        this.elems = elems;
        this.start = start;
        this.end = end;
    }

    @Override
    protected Integer compute() {
        int interval = end - start;
        // 以10個爲一組計算，執行任務，最小執行單元
        if(interval <= 10){
            int sum = 0;
            for(int i = start; i < end; i++){
                sum += elems.get(i);
            }
            return sum;
        }else{
            // 繼續拆分，直到拆分到最小的執行單元
            int x = (end + start) / 2;
            SumJob job1 = new SumJob(elems, start, x);
            job1.fork(); // 任務拆分
            SumJob job2 = new SumJob(elems, x, end);
            job2.fork(); // 任務拆分
            // 合併結果
            Integer join1 = job1.join();
            Integer join2 = job2.join();
            return join1 + join2;
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        List<Integer> elems = new ArrayList<>();
        int sum = 0;
        for(int i = 1; i <= 100; i++){
            elems.add(i);
            sum += i;
        }
        System.out.println("for sum:" + sum);
        SumJob job = new SumJob(elems, 0, elems.size());
        ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool(5, ForkJoinPool.defaultForkJoinWorkerThreadFactory, null, true);
        ForkJoinTask<Integer> forkJoinTask = forkJoinPool.submit(job);
        System.out.println("forkJoin sum:" + forkJoinTask.get());
    }

}

總結

java的fork/join框架使用簡單。關鍵有三個點：第一，如何根據業務來定義你的任務；第二，如何拆分任務；第三，如何合併子任務的結果。