Java8-11新特性总结(六) 并行数据处理与性能

       为加速数据集的处理,往往需要额外的显式优化,通过Stream来对集合中的元素执行操作流水线,以此来充分利用计算机的多个核,这意味着需要对数据进行并行处理,而在Java7之前对于集合数据执行并行处理的操作:

1、手动将数据的数据结构拆分为多个子部分。

2、分配给每个子部分一个独立的线程。

3、可能需要进行同步操作来避免竞争条件,当所有单独线程完成后进行合并。

自Java7引入"分支/合并"(Fork/Join)的框架后,则很好的解决了这个问题。

什么是Fork/Join框架?

       Fork/Join框架是Java7提供了的一个用于并行执行任务的框架, 是一个把大任务分割成若干个小任务(分为治之),最终汇总每个小任务结果后得到大任务结果的框架。

       Fork就是把一个大任务切分为若干子任务并行的执行,Join就是合并 这些子任务的执行结果,最后得到这个大任务的结果。比如计算1+2+。。+10000,可以分割成10个子任务,每个子任务分别对1000个数进行求和, 最终汇总这10个子任务的结果。

工作窃取算法

工作窃取(work-stealing)算法是指某个线程从其他队列里窃取任务来执行。

那么为什么需要使用工作窃取算法呢?

       假如我们需要做一个比较大的任务,我们可以把这个任务分割为若干互不依赖的子任务,为了减少线程间的竞争,于是 把这些子任务分别放到不同的队列里,并为每个队列创建一个单独的线程来执行队列里的任务,线程和队列一一对应,比如A线程负责处理A队列里的任务。但是有 的线程会先把自己队列里的任务干完,而其他线程对应的队列里还有任务等待处理。干完活的线程与其等着,不如去帮其他线程干活,于是它就去其他线程的队列里 窃取一个任务来执行。而在这时它们会访问同一个队列,所以为了减少窃取任务线程和被窃取任务线程之间的竞争,通常会使用双端队列,被窃取任务线程永远从双端队列的头部拿任务执行,而窃取任务的线程永远从双端队列的尾部拿任务执行。

Fork/Join框架怎么用?

ForkJoinTask:ForkJoinTask类,通常情况下只需要继承它的子类,Fork/Join框架提供了以下两个子类RecursiveAction(用于没有返回结果的任务)、RecursiveTask(用于有返回结果的任务)。Fork/Join分配的线

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