19. Расскажите о параллельной обработке в Java 8.

Стримы могут быть последовательными и параллельными. Операции над последовательными стримами выполняются в одном потоке процессора, над параллельными — используя несколько потоков процессора. Параллельные стримы используют общий ForkJoinPool доступный через статический ForkJoinPool.commonPool() метод. При этом, если окружение не является многоядерным, то поток будет выполняться как последовательный. Фактически применение параллельных стримов сводится к тому, что данные в стримах будут разделены на части, каждая часть обрабатывается на отдельном ядре процессора, и в конце эти части соединяются, и над ними выполняются конечные операции.

Для создания параллельного потока из коллекции можно также использовать метод parallelStream() интерфейса Collection.

Чтобы сделать обычный последовательный стрим параллельным, надо вызвать у объекта Stream метод parallel(). Метод isParallel() позволяет узнать является ли стрим параллельным.

С помощью, методов parallel() и sequential() можно определять какие операции могут быть параллельными, а какие только последовательными. Так же из любого последовательного стрима можно сделать параллельный и наоборот:

collection

.stream()

.peek(...) // операция последовательна

.parallel()

.map(...) // операция может выполняться параллельно,

.sequential()

.reduce(...) // операция снова последовательна 

Как правило, элементы передаются в стрим в том же порядке, в котором они определены в источнике данных. При работе с параллельными стримами система сохраняет порядок следования элементов.

Исключение составляет метод forEach(), который может выводить элементы в произвольном порядке. И чтобы сохранить порядок следования, необходимо применять метод forEachOrdered().

Критерии, которые могут повлиять на производительность в параллельных стримах:

• Размер данных - чем больше данных, тем сложнее сначала разделять данные, а потом их соединять.
• Количество ядер процессора. Теоретически, чем больше ядер в компьютере, тем быстрее программа будет работать. Если на машине одно ядро, нет смысла применять параллельные потоки.
• Чем проще структура данных, с которой работает поток, тем быстрее будут происходитьоперации. Например, данные из ArrayList легко использовать, так как структура данной коллекциипредполагает последовательность несвязанных данных. А вот коллекция типа LinkedList - нелучший вариант, так как в последовательном списке все элементы связаны с предыдущими/последующими. И такие данные трудно распараллелить.
• Над данными примитивных типов операции будут производиться быстрее, чем надобъектами классов.
• Крайне не рекомендуется использовать параллельные стримы для скольких-нибудь долгих операций (например, сетевых соединений), так как все параллельные стримы работают c одним ForkJoinPool, то такие долгие операции могут остановить работу всех параллельных стримов в JVM из-за отсутствия доступных потоков в пуле, т.е. параллельные стримы стоит использовать лишь для коротких операций, где счет идет на миллисекунды, но не для тех где счет может идти на секунды и минуты;
• Сохранение порядка в параллельных стримах увеличивает издержки при выполнении и если порядок не важен, то имеется возможность отключить его сохранение и тем самым увеличить производительность, использовав промежуточную операцию unordered():

collection.parallelStream()

    .sorted()

    .unordered()

    .collect(Collectors.toList());

Предыдущий вопрос: 18. Расскажите про класс Collectors и его методы.

Следующий вопрос: 20. Что такое IntStream и DoubleStream?

Все вопросы по теме: список

Все темы: список

Вопросы/замечания/предложения/нашли ошибку:напишите мне