Fork/Join线程池

1）概念

Fork/Join 是JDK1.7加入的新的线程池实现，它体现的是一种分治思想，适用于能够进行任务拆分的cpu密集型运算。
任务拆分是指：将一个大任务拆分为算法上相同的小任务，直至不能拆分可以直接求解。跟递归相关的一些计算，如归并排序、斐波那契数列、都可以用分治思想进行求解。
Fork/Join在分治的基础上加入了多线程，可以把每个任务的分解和合并交给不同的线程来完成，进一步提升运算效率
简单讲，一个任务被分配给多个线程去执行。
Fork/Join默认会创建与cpu核心数大小相同的线程池，所以称之为密集型运算（cpu核心被完全利用）

2）使用

以计算数字累加和为例，阐述fork/join线程池工作原理：

import java.util.concurrent.ForkJoinPool;
import java.util.concurrent.RecursiveTask;
import org.slf4j.*;
public class TestForkJoin {
    public static void main(String[] args) {
        ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool(4);
        System.out.println(pool.invoke(new MyTask(5)));
    }
}
class MyTask extends RecursiveTask<Integer>{
    public MyTask(int n) {
        this.n = n;
    }
    private int n;
    @Override
    protected Integer compute() {
        if (n==1){
            System.out.println(n);
            return n;
        }
        //任务拆分
        MyTask t1 = new MyTask(n-1);
        t1.fork();//提交给其它线程去完成t1任务
        //合并解雇
        int result = n+t1.join();
        return result;
    }
}

如上例代码，ForkJoinPool线程池创建后，向其提交的任务类型不再是Runnable/Callable，而是需要自定义Task类继承RecursiveTask类或RecursiveAction类；

• 继承RecursiveTask类，需要extends RecursiveTask，指定任务的返回类型；
• 继承RecursiveAction类，表示任务无返回值；

本例中，compute方法为任务执行的代码，在任务中手动将任务再划分是fork/join线程池的思想。实现方法是fork()与join()方法。在任务代码中再创建一个子任务对象，调用该对象的fork方法再启动一个线程去执行此子任务，并通过该子任务对象的join方法返回结果。

从流程图可以看出，任务的多个线程之间还是串行执行，上层任务需要等待下层任务执行并返回结果；