你不能错过的结构化并发！让你的编程更上一层楼！

后端

2023-04-18 13:16:35

结构化并发：重塑现代编程范式的革命

什么是结构化并发？

并发编程旨在让应用程序能够同时执行多个任务，从而提高效率和性能。传统的多线程编程方式虽提供了并发能力，但也存在诸多局限，如线程池管理复杂、资源有限和缺乏任务依赖关系处理机制。

结构化并发应运而生，它将任务组织成一个树形结构，并采用异步编程执行任务。这种方法具有以下显著优势：

任务组织清晰： 树形结构清晰地展现了任务之间的关系，便于管理和维护。
任务依赖性处理： 任务之间可以建立依赖关系，确保按顺序执行，避免数据不一致性。
异步执行： 任务可以异步执行，提高程序性能，同时避免线程阻塞问题。

结构化并发的工作原理

结构化并发的工作原理类似于树形数据结构。任务被组织成一个树形结构，其中根节点是主任务，叶子节点是子任务。任务执行时，从根节点开始，逐层向下执行，类似于深度优先搜索算法。当一个任务完成后，其子任务就会被激活并开始执行。

代码示例

以下代码示例演示了如何使用 CompletableFuture 来实现结构化并发：

import java.util.concurrent.CompletableFuture;

public class StructuredConcurrencyExample {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建根任务
        CompletableFuture<String> rootTask = CompletableFuture.supplyAsync(() -> "Hello");

        // 创建子任务
        CompletableFuture<String> childTask1 = rootTask.thenApplyAsync(result -> result + " World");
        CompletableFuture<String> childTask2 = rootTask.thenApplyAsync(result -> result + "!");

        // 合并子任务结果
        CompletableFuture<String> combinedTask = CompletableFuture.allOf(childTask1, childTask2)
                .thenApplyAsync(result -> childTask1.get() + " " + childTask2.get());

        // 获取最终结果
        System.out.println(combinedTask.get());
    }
}

在这个示例中，rootTask 是根任务，childTask1 和 childTask2 是子任务，combinedTask 是合并子任务结果的任务。当 rootTask 执行完成后，childTask1 和 childTask2 就会被激活并开始执行。当 childTask1 和 childTask2 执行完成后，combinedTask 就会被激活并开始执行。最后，我们可以通过 combinedTask.get() 方法获取最终结果。