Java多线程高并发中的Fork/Join框架机制详解

1.Fork/Join框架简介

Fork/Join 它可以将一个大的任务拆分成多个子任务进行并行处理，最后将子任务结果合并成最后的计算结果，并进行输出。Fork/Join 框架要完成两件事情：

Fork：把一个复杂任务进行分拆，大事化小 ：把一个复杂任务进行分拆，大事化小

Join：把分拆任务的结果进行合并

在 Java 的 Fork/Join 框架中，使用两个类完成上述操作：

ForkJoinTask: 我们要使用 Fork/Join 框架，首先需要创建一个 ForkJoin 任务。该类提供了在任务中执行 fork 和 join 的机制。通常情况下我们不需要直接集成 ForkJoinTask 类，只需要继承它的子类，Fork/Join 框架提供了两个子类：

• RecursiveAction：用于没有返回结果的任务

• RecursiveTask:用于有返回结果的任务

ForkJoinPool: ForkJoinTask 需要通过 ForkJoinPool 来执行。

RecursiveTask: 继承后可以实现递归(自己调自己)调用的任务。

可以在jdk官方文档中看到：

2.简单应用

实现从 1 + 2 + ... + 100 ，将它们拆分成多个小任务，分别求和，最终再将这些结果合并。

这里就是参照官方文档，先继承RecursiveTask类，重写其中的compute方法，然后定义有参构造，而ForkJoinTask需要通过 ForkJoinPool 来执行，所以还需要创建 分支合并池ForkJoinPool对象。

package test.forkjoin;

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

/**
*
*/
class MyTask extends RecursiveTask<Integer> {
   //拆分差值不能超过10，每次计算10以内的连加操作
   private static final Integer NUMBER = 10;
   private int begin; //拆分左区间的值
   private int end; //拆分右区间的值
   private int result; //最终结果

public MyTask(int begin,int end) {
       this.begin = begin;
       this.end = end;
   }

@Override
   protected Integer compute() {
       //判断区间差值是否大于10
       if ((end - begin) <= NUMBER) {
           //将区间内的值依次相加
           for (int i = begin; i <= end; i++) {
               result += i;
           }
       } else { //区间差值大于10，进一步拆分
           //获取中间值
           int middle = (begin + end) / 2;
           //拆分的左区间
           MyTask taskLeft = new MyTask(begin,middle);
           //拆分的右区间
           MyTask taskRight = new MyTask(middle + 1,end);
           //fork方法进行拆分
           taskLeft.fork();
           taskRight.fork();
           //join方法进行合并
           result = taskLeft.join() + taskRight.join();
       }
       return result;
   }
}

public class ForkJoinDemo {
   public static void main(String[] args) {
       //创建MyTask对象
       MyTask myTask = new MyTask(1,100);
       //创建分支合并池对象
       ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool();
       ForkJoinTask<Integer> forkJoinTask = forkJoinPool.submit(myTask);
       try {
           //获取最终合并后的结果
           Integer ans = forkJoinTask.get();
           System.out.println(ans);
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }finally {
           //关闭池对象
           forkJoinPool.shutdown();
       }
   }
}

来源：https://szh-forever-young.blog.csdn.net/article/details/120799469