线程池ForkJoinPool

ForkJoinPool中维护着工作队列数组WorkQueue[] workQueues，工作线程ForkJoinWorkerThread中维护着自己的工作队列WorkQueue，工作队列中也维护着所属的工作线程，工作线程与工作队列是一对一的关系。工作队列中保存的是等待执行的任务ForkJoinTask，是保存在数组中的，每个工作线程会优先完成自己队列中的任务，当自己队列中的任务为空时，才会通过工作窃取work-stealing算法从其他任务队列中获取任务。

1.ForkJoinPool 的每个工作线程都维护着一个工作队列（WorkQueue），这是一个双端队列（Deque），里面存放的对象是任务（ForkJoinTask）。

2.每个工作线程在运行中产生新的任务（通常是因为调用了 fork()）时，会放入工作队列的队尾，并且工作线程在处理自己的工作队列时，使用的是 LIFO 方式，也就是说每次从队尾取出任务来执行。

3.每个工作线程在处理自己的工作队列同时，会尝试窃取一个任务（或是来自于刚刚提交到 pool 的任务，或是来自于其他工作线程的工作队列），窃取的任务位于其他线程的工作队列的队首，也就是说工作线程在窃取其他工作线程的任务时，使用的是 FIFO 方式。

4.在遇到 join() 时，如果需要 join 的任务尚未完成，则会等待其完成。

5.在既没有自己的任务，也没有可以窃取的任务时，进入休眠。

例子：求1-100的和

package com.statics.proxy.others.threads;

import java.util.concurrent.ForkJoinPool;
import java.util.concurrent.RecursiveTask;

public class ForkJoinPoolTest {

    public static void main(String[] args) {
        //创建ForkJoinPool线程池，并发线程数等于CPU核数
        int parallelism = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
        ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool(parallelism);
        //或者通过makeCommonPool方法创建线程池
        //ForkJoinPool forkJoinPool = ForkJoinPool.commonPool();
        //执行任务
        Integer sum = forkJoinPool.invoke(new SumTask(1, 100));
        System.out.println("ForkJoinPool线程池计算得到的sum===" + sum);
    }

}


class SumTask extends RecursiveTask<Integer>{

    private Integer threshold = 20;
    private Integer start;
    private Integer end;

    public SumTask() {
    }

    public SumTask(Integer threshold) {
        this.threshold = threshold;
    }

    public SumTask(Integer start, Integer end) {
        this.start = start;
        this.end = end;
    }

    @Override
    protected Integer compute() {
        //如果小于阈值，满足最小任务的条件，则直接使用最小任务计算方法
        if (this.end - this.start < threshold){
            return sum(start,end);
        } else {
            //如果不满足最小任务的条件，则将大任务分隔成小任务，分而治之
            int mid = (start + end) >> 1;
            System.out.println("start====" + start + ", end====" + end);
            SumTask leftTask = new SumTask(start, mid);
            SumTask rightTask = new SumTask(mid + 1, end);
            leftTask.fork();
            rightTask.fork();
            return leftTask.join() + rightTask.join();
        }
    }

    private Integer sum(Integer start, Integer end){
        int sum = 0;
        for(int i=start;i<=end;i++){
            sum += i;
        }
        return sum;
    }

}

输出结果（这是一种可能）：

start====1, end====100
start====1, end====50
start====51, end====100
start====1, end====25
start====51, end====75
start====26, end====50
start====76, end====100
ForkJoinPool线程池计算得到的sum===5050