parallelStream和ForkJoinPool的使用风险

1.parallelStream和ForkJoinPool

parallelStream是JDK官方在1.8版本中增加的语法级新特性,主要的特点就是可以帮助用户在流式开发时快速实现并行编程,从而快速简单的实现多线程运行,同时降低用户对于线程池维护带来的复杂性。

使用parallelStream的典型代码:
list.parallelStream().forEach(o -> {
    o.doSomething();
    ...
});

ForkJoinPool是JDK官方在1.7版本中引入的特定线程池,主要应用于基于递归调用策略的任务流多线程调用场景。

2.风险点

虽然parallelStream的流式编程带来的极大的多线程开发便利性,但同时也带来了一个隐含的逻辑,且并未在接口注释中说明:

    /**
     * Returns a possibly parallel {@code Stream} with this collection as its
     * source.  It is allowable for this method to return a sequential stream.
     *
     * <p>This method should be overridden when the {@link #spliterator()}
     * method cannot return a spliterator that is {@code IMMUTABLE},
     * {@code CONCURRENT}, or <em>late-binding</em>. (See {@link #spliterator()}
     * for details.)
     *
     * @implSpec
     * The default implementation creates a parallel {@code Stream} from the
     * collection's {@code Spliterator}.
     *
     * @return a possibly parallel {@code Stream} over the elements in this
     * collection
     * @since 1.8
     */

以上是该接口的全部注释,这里所谓的隐含逻辑是,并非每一个独立调用parallelStream的代码都会独立维护运行一个多线程的策略,而是JDK默认会调用同一个由运行环境维护的ForkJoinPool线程池,也就是说,无论在哪个地方写了list.parallelStream().forEach();这样一段代码,底层实际都会由一套ForkJoinPool的线程池进行运行,一般线程池运行会遇到的冲突、排队等问题,这里同样会遇到,且会被隐藏在代码逻辑中。

这里最危险的当然就是线程池的deadlock,一旦发生deadlock,所有调用parallelStream的地方都会被阻塞,无论你是否知道其他人是否这样书写了代码。

3.会引起线程池deadlock的场景

3.1 最常见的线程池内部阻塞

以这段代码为例
list.parallelStream().forEach(o -> {
    o.doSomething();
    ...
});

只要在doSomething()中有任何导致当前执行被hold住的情况,则由于parallelStream完成时会执行join操作,任何一个没有完成迭代都会导致join操作被hold住,进而导致当前线程被卡住。
典型的操作有:线程被wait,锁,循环锁,外部操作卡住等。

3.2 迭代时对象被修改

list.parallelStream().forEach()时,如果不甚修改了list对象的长度,则也有可能导致join操作无法完成。

3.3 static代码块中执行迭代

如果你在一个类的static代码块中写了迭代,并且执行了lambda表达式,则也会导致线程被锁住。
class A {
    static {
        list.parallelStream().forEach(n -> {
            n.doSomething();
        })
    }
}

这里的原因是执行lambda表达式的前提是当前类A必须完成类初始化,但初始化又由于static代码块无法执行,而导致程序互锁,最终导致卡住

4.建议

1、如果你开发的是V5这样的复杂系统,不建议直接使用parallelStream执行多线程操作
2、如果你真的希望在V5这样的复杂系统中使用parallelStream,请考虑构建独立的ForkJoinPool,使用如下姿势调用:
ForkJoinPool forkJoinPool1 = new ForkJoinPool(20);
ForkJoinTask<?> fs = forkJoinPool.submit(() -> list.parallelStream().forEach((n) -> {
        n.doSomething();
    }));
try {
    result = fs.get();
} catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (ExecutionException e){
    e.printStackTrace();
}
forkJoinPool.shutdown();
 
即手动制定线程池,不过个人建议,这样的写法还不如自己写一般的多线程代码来得简单。

3、当然,如果你开发的微服务等类似的相对简单系统,则可以直接使用parallelStream,因为系统的简单性,相关风险会很低。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 216,470评论 6 501
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,393评论 3 392
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 162,577评论 0 353
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,176评论 1 292
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,189评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,155评论 1 299
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,041评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,903评论 0 274
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,319评论 1 310
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,539评论 2 332
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,703评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,417评论 5 343
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,013评论 3 325
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,664评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,818评论 1 269
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,711评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,601评论 2 353

推荐阅读更多精彩内容