先了解一下這三種類

FutureTask

在介紹 Callable 時我們知道它可以有返回值，返回值通過 Future 進行封裝。FutureTask 實現了 RunnableFuture 接口，該接口繼承自 Runnable 和 Future 接口，這使得 FutureTask 既可以當做一個任務執行，也可以有返回值。

public class FutureTask<V> implements RunnableFuture<V> public interface RunnableFuture<V> extends Runnable, Future<V>

FutureTask 可用于異步獲取執行結果或取消執行任務的場景。當一個計算任務需要執行很長時間，那么就可以用 FutureTask 來封裝這個任務，主線程在完成自己的任務之后再去獲取結果。get()方法會阻塞當前主線程，直到call(）結束并返回。

public class FutureTaskExample {public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<Integer>(new Callable<Integer>() {@Overridepublic Integer call() throws Exception {int result = 0;for (int i = 0; i < 100; i++) {Thread.sleep(10);result += i;}return result;}});Thread computeThread = new Thread(futureTask);computeThread.start();Thread otherThread = new Thread(() -> {System.out.println("other task is running...");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}});otherThread.start();System.out.println(futureTask.get());} } other task is running... 4950

BlockingQueue

java.util.concurrent.BlockingQueue 接口有以下阻塞隊列的實現：

• FIFO 隊列?：LinkedBlockingQueue、ArrayBlockingQueue（固定長度）
• 優先級隊列?：PriorityBlockingQueue

提供了阻塞的 take() 和 put() 方法：如果隊列為空 take() 將阻塞，直到隊列中有內容；如果隊列為滿 put() 將阻塞，直到隊列有空閑位置。

使用 BlockingQueue 實現生產者消費者問題

public class ProducerConsumer {private static BlockingQueue<String> queue = new ArrayBlockingQueue<>(5);private static class Producer extends Thread {@Overridepublic void run() {try {queue.put("product");} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.print("produce..");}}private static class Consumer extends Thread {@Overridepublic void run() {try {String product = queue.take();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.print("consume..");}} } public static void main(String[] args) {for (int i = 0; i < 2; i++) {Producer producer = new Producer();producer.start();}for (int i = 0; i < 5; i++) {Consumer consumer = new Consumer();consumer.start();}for (int i = 0; i < 3; i++) {Producer producer = new Producer();producer.start();} } produce..produce..consume..consume..produce..consume..produce..consume..produce..consume..

ForkJoin

主要用于并行計算中，和 MapReduce 原理類似，都是把大的計算任務拆分成多個小任務并行計算。

public class ForkJoinExample extends RecursiveTask<Integer> {private final int threshold = 5;private int first;private int last;public ForkJoinExample(int first, int last) {this.first = first;this.last = last;}@Overrideprotected Integer compute() {int result = 0;if (last - first <= threshold) {// 任務足夠小則直接計算for (int i = first; i <= last; i++) {result += i;}} else {// 拆分成小任務int middle = first + (last - first) / 2;ForkJoinExample leftTask = new ForkJoinExample(first, middle);ForkJoinExample rightTask = new ForkJoinExample(middle + 1, last);leftTask.fork();rightTask.fork();result = leftTask.join() + rightTask.join();}return result;} } public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {ForkJoinExample example = new ForkJoinExample(1, 10000);ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool();Future result = forkJoinPool.submit(example);System.out.println(result.get()); }

ForkJoin 使用 ForkJoinPool 來啟動，它是一個特殊的線程池，線程數量取決于 CPU 核數。

public class ForkJoinPool extends AbstractExecutorService

ForkJoinPool 實現了工作竊取算法來提高 CPU 的利用率。每個線程都維護了一個雙端隊列，用來存儲需要執行的任務。工作竊取算法允許空閑的線程從其它線程的雙端隊列中竊取一個任務來執行。竊取的任務必須是最晚的任務，避免和隊列所屬線程發生競爭。例如下圖中，Thread2 從 Thread1 的隊列中拿出最晚的 Task1 任務，Thread1 會拿出 Task2 來執行，這樣就避免發生競爭。但是如果隊列中只有一個任務時還是會發生競爭。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的多线程：了解一下ForkJoin、FutureTask、BlockingQueue的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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