java中ForkJoin并行执行任务

一：ForkJoin介绍

ForkJoin的执行原理类似于分段求和，假如说我想求从1加到10的合，传统的方式是从1逐步向上增加，而ForkJoin就会把十个数拆分成不同的组，数字1和数字9一组，数字2和数字8一组，以此类推分成5组，也就是划分为了5个小任务，它们分别计算求和，最终再把结果相加得出。

二：ForkJoin 的特点

ForkJoin的特点叫做工作窃取，也是它之所以能够提升执行效率的主要原因，因为ForkJoin的底层是双端队列，而双端队列我们就可以形象的看做为一组等长的平行线，平行线左右两端都开口，假如说一条线程自左向右进行操作，而另一条线程试图帮助该线程执行它剩余的任务，虽然自左向右这个方向已经被他堵死了，但基于双端队列的特性，线程2还可以自右向左进入队列来执行剩余的任务。

三：测试

ForkJoin类：

package ForkJoin;

import java.util.concurrent.RecursiveTask;

public class ForkJoinDemo extends RecursiveTask<Long> {
    private Long start;
    private Long end;

    //临界值
    private Long Temp = 10000L;

    public ForkJoinDemo() {
        super();
    }

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

    @Override
    protected Long compute() {
        if((end-start)<Temp){
            //如果小于临界值，执行传统的for求和
            Long sum = 0L;
            for (Long i = start; i < end; i++) {
                sum += i;
            }
            return sum;
        }else{
            //取数据中间值
            long middle = (end+start)/2;
            ForkJoinDemo f1 = new ForkJoinDemo(start,end);
            f1.fork();//拆分任务，压入线程
            ForkJoinDemo f2 = new ForkJoinDemo(middle+1,end);
            f2.fork();//拆分任务，压入线程

            return f1.join()+f2.join();//返回合并的结果
        }


    }



}

测试类：

  @Test
       @Test
    public void test4() throws ExecutionException, InterruptedException {
        long start = System.currentTimeMillis();
        ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool();
        ForkJoinTask<Long> forkJoinDemo = new ForkJoinDemo(0L,1_0000_0000L);
        forkJoinPool.execute(forkJoinDemo);
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("计算时间"+(end-start));
    }

输出结果：

计算时间4

对比传统for循环：

  @Test
    public void test3(){
        long start = System.currentTimeMillis();
        Long sum = LongStream.rangeClosed(0L,1_0000_0000L).parallel().reduce(0,Long::sum);
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("计算时间"+(end-start));
    }

执行结果：

计算时间187