Структурированный параллелизм в Java

Java Программирование и разработка

Структурированный параллелизм организует параллельные процессы контролируемым образом, чтобы облегчить параллельное выполнение. Это предотвращает ситуации гонки, взаимоблокировки и потерянные задания. Структурированный параллелизм может быть реализован на Java с использованием библиотек, фреймворков или экспериментальных инициатив, таких как Project Loom. Концепции и методы структурированного параллелизма в Java:

  1. ExecutorService и CompletableFuture
  2. ForkJoinPool и RecursiveTask

ExecutorService и CompletableFuture

ExecutorService в java.util.concurrent управляет пулом рабочих потоков, которые могут выполнять задачи одновременно. CompletableFuture позволяет связывать, управлять и комбинировать задачи. ExecutorService и CompletableFuture обеспечивают систематическое управление параллельными процессами.

Пример:

Java

// Java Program to demonstrate structured concurrency in
// Java using the ExecutorService and CompletableFuture
// classes from the java.util.concurrent package.
import java.util.concurrent.*;
 
// Driver class
public class StructuredConcurrencyExample {
 
    // function main
    public static void main(String[] args)
        throws InterruptedException, ExecutionException
    {
        ExecutorService executor
            = Executors.newFixedThreadPool(3);
 
        CompletableFuture<Void> task1
            = CompletableFuture.runAsync(() -> {
                  System.out.println("Task 1 started");
                  // Perform task 1
              }, executor);
 
        CompletableFuture<Void> task2
            = CompletableFuture.runAsync(() -> {
                  System.out.println("Task 2 started");
                  // Perform task 2
              }, executor);
 
        CompletableFuture<Void> combinedTasks
            = CompletableFuture.allOf(task1, task2);
        // Waits for both tasks to complete
        combinedTasks.get();
 
        executor.shutdown();
    }
}

Выход

Task 1 started
Task 2 started

Примечание. Порядок выходных данных задачи может различаться, поскольку задачи выполняются одновременно, а порядок их выполнения может быть разным каждый раз.

ForkJoinPool и RecursiveTask

ForkJoinPool, еще одна среда параллелизма в пакете java.util.concurrent, эффективно выполняет алгоритмы «разделяй и властвуй» и крадет работу. ForkJoinPool с RecursiveTask или RecursiveAction создает организованные параллельные задачи.

Пример:

Java

// Java program to demonstrate the use of the ForkJoinPool
// to create organized concurrent tasks.
import java.util.concurrent.*;
 
public class StructuredConcurrencyExample {
    public static void main(String[] args)
    {
        ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool();
 
        // Task 1
        RecursiveAction task1 = new RecursiveAction() {
            @Override protected void compute()
            {
                // Perform task 1
                System.out.println("Task 1 started");
            }
        };
 
        // Task 2
        RecursiveAction task2 = new RecursiveAction() {
            @Override protected void compute()
            {
                // Perform task 2
                System.out.println("Task 2 started");
            }
        };
 
        // Submit both tasks and then join them
        ForkJoinTask<Void> submittedTask1
            = forkJoinPool.submit(task1);
        ForkJoinTask<Void> submittedTask2
            = forkJoinPool.submit(task2);
 
        // Wait for both tasks to complete
        submittedTask1.join();
        submittedTask2.join();
 
        forkJoinPool.shutdown();
    }
}

Выход

Task 1 started
Task 2 started

Примечание. Порядок выходных данных задачи может различаться, поскольку задачи выполняются одновременно, а порядок их выполнения может быть разным каждый раз.

Читайте также:  Как используется оператор SQL Not Equal?
Оцените статью
bestprogrammer.ru
Добавить комментарий