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ForkJoinPool

时间:2018-08-17 21:34:50      阅读:146      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:分享图片   forkjoin   空闲   inf   休眠   直接   进入   BMI   queue   

  • fork():开启一个新线程(或是重用线程池内的空闲线程),将任务交给该线程处理。
  • join():等待该任务的处理线程处理完毕,获得返回值。

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ForkJoinPool 的每个工作线程都维护着一个工作队列WorkQueue),这是一个双端队列(Deque),里面存放的对象是任务ForkJoinTask)。

每个工作线程在运行中产生新的任务(通常是因为调用了 fork())时,会放入工作队列的队尾,并且工作线程在处理自己的工作队列时,使用的是 LIFO 方式,也就是说每次从队尾取出任务来执行。

每个工作线程在处理自己的工作队列同时,会尝试窃取一个任务(或是来自于刚刚提交到 pool 的任务,或是来自于其他工作线程的工作队列),窃取的任务位于其他线程的工作队列的队首,也就是说工作线程在窃取其他工作线程的任务时,使用的是 FIFO 方式。

在遇到 join() 时,如果需要 join 的任务尚未完成,则会先处理其他任务,并等待其完成。

在既没有自己的任务,也没有可以窃取的任务时,进入休眠。

 

fork

fork() 做的工作只有一件事,既是把任务推入当前工作线程的工作队列里。可以参看以下的源代码:

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join

join() 的工作则复杂得多,也是 join() 可以使得线程免于被阻塞的原因——不像同名的 Thread.join()

 

1.检查调用 join() 的线程是否是 ForkJoinThread 线程。如果不是(例如 main 线程),则阻塞当前线程,等待任务完成。如果是,则不阻塞。

2.查看任务的完成状态,如果已经完成,直接返回结果。

3.如果任务尚未完成,但处于自己的工作队列内,则完成它。

4.如果任务已经被其他的工作线程偷走,则窃取这个小偷的工作队列内的任务(以 FIFO 方式),执行,以期帮助它早日完成欲 join 的任务。

5.如果偷走任务的小偷也已经把自己的任务全部做完,正在等待需要 join 的任务时,则找到小偷的小偷,帮助它完成它的任务。

6.递归地执行第5步。

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以上就是 fork()join() 的原理,这可以解释 ForkJoinPool 在递归过程中的执行逻辑,但还有一个问题

最初的任务是 push 到哪个线程的工作队列里的?

这就涉及到 submit() 函数的实现方法了

其实除了前面介绍过的每个工作线程自己拥有的工作队列以外,ForkJoinPool 自身也拥有工作队列,这些工作队列的作用是用来接收由外部线程(非 ForkJoinThread 线程)提交过来的任务,而这些工作队列被称为 submitting queue

submit()fork() 其实没有本质区别,只是提交对象变成了 submitting queue 而已(还有一些同步,初始化的操作)。submitting queue 和其他 work queue 一样,是工作线程”窃取“的对象,因此当其中的任务被一个工作线程成功窃取时,就意味着提交的任务真正开始进入执行阶段。

 

ForkJoinPool

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原文地址:https://www.cnblogs.com/liquan/p/9495229.html

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