ForkJoinPool与工作窃取算法:高性能并行计算的秘密

一、为什么需要ForkJoinPool? 1.1 传统线程池的局限 // 传统线程池处理递归任务 ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4); // 计算斐波那契数列(递归) public int fib(int n) { if (n <= 1) return n; // 提交子任务 Future<Integer> f1 = executor.submit(() -> fib(n - 1)); Future<Integer> f2 = executor.submit(() -> fib(n - 2)); // 等待子任务完成 return f1.get() + f2.get(); // ❌ 可能导致线程池死锁! } 问题: 线程池死锁:父任务等待子任务,但子任务在队列中等待线程,形成死锁 负载不均:某些线程任务多,某些线程空闲,资源利用率低 任务粒度:传统线程池适合粗粒度任务,不适合细粒度递归任务 1.2 ForkJoinPool的解决方案 // ForkJoinPool 专为递归任务设计 ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool(); class FibTask extends RecursiveTask<Integer> { private int n; protected Integer compute() { if (n <= 1) return n; // 分解子任务 FibTask f1 = new FibTask(n - 1); FibTask f2 = new FibTask(n - 2); // 异步执行左子任务 f1.fork(); // 同步执行右子任务,并等待左子任务 return f2.compute() + f1.join(); // ✅ 不会死锁 } } int result = pool.invoke(new FibTask(10)); 核心优势: ...

2025-11-19 · maneng

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