Java8新特性 - 並行流與串行流

並行流就是把一個內容分成多個數據塊，並用不同的線程分別處理每個數據塊的流。

Java8中將並行進行了優化，我們可以很容易的對數據進行並行操作。Stream API可以聲明性地通過parallel()和sequential()在並行流和順序流之間進行切換。

在了解並行流之前，我們首先需要了解Fork/Join框架

Fork/Join框架

Fork/Join框架：在必要的情況下，將一個大任務進行拆分（fork）成若干個小任務（拆到不可在拆時），在將一個個的小任務運算的結果進行匯總（join）。

Fork/Join 框架與傳統線程池的區別

采用“工作竊取”模式（work-stealing）：
當執行新的任務時它可以將其拆分分成更小的任務執行，並將小任務加到線程隊列中，然后再從一個隨機線程的隊列中偷一個並把它放在自己的隊列中。
相對於一般的線程池實現,fork/join框架的優勢體現在對其中包含的任務的處理方式上.在一般的線程池中,如果一個線程正在執行的任務由於某些原因無法繼續運行,那么該線程會處於等待狀態.而在fork/join框架實現中,如果某個子問題由於等待另外一個子問題的完成而無法繼續運行.那么處理該子問題的線程會主動尋找其他尚未運行的子問題來執行.這種方式減少了線程的等待時間,提高了性能。

測試代碼

public class ForkJoinCalculate extends RecursiveTask<Long> {

    public static void main(String[] args) {
        // java8之前
        ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool();
        ForkJoinTask<Long> task = new ForkJoinCalculate(0, 1000000000L);
        Long sum = pool.invoke(task);

        // java8並行流
        LongStream.rangeClosed(0, 1000000000L)
                .parallel()
                .reduce(0, Long::sum);
    }

    // 處理任務的起始值
    private long start;
    // 處理任務的終止值
    private long end;
    // 被拆分后的最小單位
    private static final long THRESHOLD = 10000;

    public ForkJoinCalculate(long start, long end) {
        this.start = start;
        this.end = end;
    }

    @Override
    protected Long compute() {
        long length = end - start;

        // 到達臨界值
        if (length <= THRESHOLD) {
            long sum = 0;
            for (long i = start; i <= end; i ++) {
                sum += i;
            }
            return sum;
        }
        // 沒有達到臨界值
        else {
            long middle = (start + end) / 2;

            ForkJoinCalculate left = new ForkJoinCalculate(start, middle);
            // 拆分子任務，同時壓入線程隊列
            left.fork();

            ForkJoinCalculate right = new ForkJoinCalculate(middle + 1, end);
            // 拆分子任務，同時壓入線程隊列
            right.fork();

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