Java 從基礎到精通 — 第 8 講

該部落格上撰寫的文章是出於教學目的而創建的。 另外，文章中的資訊可能不正確，請謹慎。

同時執行多個任務可以增加吞吐量，但也會增加共享狀態的複雜度。 在決定線程數量之前，您需要決定誰將更改狀態以及如何傳達完成和失敗。

ExecutorService

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);

try {
    Future<Integer> result = executor.submit(() -> loadScore());
    int score = result.get();
    System.out.println(score);
} finally {
    executor.shutdown();
}

當任務提交給 ExecutorService 時，執行器將管理執行緒的建立和重複使用。 Future的get使得目前執行緒等待完成，同時也會拋出任務異常。

保護共享狀態

private final Object lock = new Object();
private int gold;

public void addGold(int amount) {
    synchronized (lock) {
        gold += amount;
    }
}

如果多個執行緒同時讀取和寫入相同的值，則操作可能會遺失或可能出現中間狀態。 Synchronized 只允許一個執行緒同時執行使用相同鎖的部分。

如果鎖定範圍太寬，等待時間就會增加，並且以不同的順序取得多個鎖可能會導致死鎖。 如果可能的話，最好減少可變共享狀態本身。

CompletableFuture

CompletableFuture<Player> playerFuture =
    CompletableFuture.supplyAsync(this::loadPlayer, executor);

CompletableFuture<List<Item>> itemFuture =
    CompletableFuture.supplyAsync(this::loadItems, executor);

CompletableFuture<Void> all =
    CompletableFuture.allOf(playerFuture, itemFuture);

all.join();

您可以先開始獨立的任務，然後在完成任務後合併步驟。 應該清楚程式碼在哪個執行器中運行以及在哪裡處理異常。

並發不會自動使您的程式碼更快。 必須測量和管理作業大小、延遲、共享狀態和執行程序終止。