JDK8新特性 Fork/Join 的优化

> 公众号：[Java小咖秀](https://t.1yb.co/jwkk)，网站：[javaxks.com](https://www.javaxks.com)

> 作者 :霞光里,链接: cnblogs.com/loong-hon/p/12728165.html

### 先来简单了解 Fork/Join 框架

Fork/Join 框架：就是在必要的情况下，将一个大任务，进行拆分(fork)成若干个小任务（拆到不可再拆时），再将一个个的小任务运算的结果进行 join 汇总。


### Fork/Join 框架与传统线程池的区别

采用“工作窃取”模式（work-stealing）：当执行新的任务时它可以将其拆分分成更小的任务执行，并将小任务加到线程队列中，然后再从一个随机线程的队列中偷一个并把它放在自己的队列中。

相对于一般的线程池实现，fork/join框架的优势体现在对其中包含的任务的处理方式上。在一般的线程池中，如果一个线程正在执行的任务由于某些原因无法继续运行，那么该线程会处于等待状态。

而在fork/join框架实现中，如果某个子问题由于等待另外一个子问题的完成而无法继续运行。那么处理该子问题的线程会主动寻找其他尚未运行的子问题来执行。这种方式减少了线程的等待时间，提高了性能。

### JDK8 对 Fork/Join 的优化

JDK8 对 Fork/Join 的优化：主要是让 Fork/Join 使用起来更加方便。对 Fork/Join 进行了封装，简化使用方式。

对于 JDK8 对 Fork/Join 的底层优化，这里不进行分析。

示例代码

```java

package hanwl.juc.day2;

import java.time.Duration;

import java.time.Instant;

import java.util.concurrent.ForkJoinPool;

import java.util.concurrent.ForkJoinTask;

import java.util.concurrent.RecursiveTask;

import java.util.stream.LongStream;

import org.junit.Test;

public class TestForkJoinPool {

public static void main(String[] args) {

Instant start = Instant.now();

ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool();

ForkJoinTask<Long> task = new ForkJoinSumCalculate(0L, 50000000000L);

Long sum = pool.invoke(task);

System.out.println(sum);

Instant end = Instant.now();

System.out.println("耗费时间为：" + Duration.between(start, end).toMillis());//166-1996-10590

}

@Test

public void test1(){

Instant start = Instant.now();

long sum = 0L;

for (long i = 0L; i <= 50000000000L; i++) {

sum += i;

}

System.out.println(sum);

Instant end = Instant.now();

System.out.println("耗费时间为：" + Duration.between(start, end).toMillis());//35-3142-15704

}

//java8 新特性

@Test

public void test2(){

Instant start = Instant.now();

Long sum = LongStream.rangeClosed(0L, 50000000000L)

.parallel()

.reduce(0L, Long::sum);

System.out.println(sum);

Instant end = Instant.now();

System.out.println("耗费时间为：" + Duration.between(start, end).toMillis());//1536-8118

}

}

class ForkJoinSumCalculate extends RecursiveTask<Long>{

/**

*

*/

private static final long serialVersionUID = -259195479995561737L;

private long start;

private long end;

private static final long THURSHOLD = 10000L; //临界值

public ForkJoinSumCalculate(long start, long end) {

this.start = start;

this.end = end;

}

@Override

protected Long compute() {

long length = end - start;

if(length <= THURSHOLD){

long sum = 0L;

for (long i = start; i <= end; i++) {

sum += i;

}

return sum;

}else{

long middle = (start + end) / 2;

ForkJoinSumCalculate left = new ForkJoinSumCalculate(start, middle);

left.fork(); //进行拆分，同时压入线程队列

ForkJoinSumCalculate right = new ForkJoinSumCalculate(middle+1, end);

right.fork(); //

return left.join() + right.join();

}

}

}

```