Du er sannsynligvis allerede kjent med Stream API, dets metoder og hvordan det fungerer (Hvis ikke, studer dette emnet og kom deretter tilbake til dette kapittelet).

En vanlig datastrøm er ikke parallell, det vil si at uansett hvor praktisk og elegant det kan være i koden, kan bruk av Stream API uten å bruke parallelStream()-metoden, med store datamengder, ha stor negativ innvirkning på ytelsen.

Det finnes også en parallel() metode som kan brukes etter konvertering til stream.

List<Integer> result = list.stream().parallel()
                .map(num -> ++num)
                .toList();

Forskjellen er at parallelStream() oppretter en parallell strøm direkte fra samlingen, mens parallel() konverterer en eksisterende sekvensiell strøm til en parallell strøm.

Merk

Og viktigst av alt, vi som programmerere trenger ikke å gjøre noe annet enn å endre stream()-metoden til parallelStream(). Stream API gjør alt selv og optimaliserer programmet vårt!

Eksempel: Behandling av en liste med tall

Anta at vi har en liste med tall og ønsker å finne summen av kvadrater for alle tallene i listen.

Main.java


              123456789101112131415161718192021222324252627
            
package com.example;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Main {
  	public static void main(String[] args) {
          // Create a list of integers
          List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);

          // Sequential stream to sum the squares of numbers
          int sumSequential = numbers.stream() // Create a sequential stream from the list
          .mapToInt(n -> n * n) // Map each number to its square
          .sum(); // Sum the squares

          // Print the result of the sequential sum
          System.out.println("Sum of squares (sequential): " + sumSequential);

          // Parallel stream to sum the squares of numbers
          int sumParallel = numbers.parallelStream() // Create a parallel stream from the list
          .mapToInt(n -> n * n) // Map each number to its square
          .sum(); // Sum the squares

          // Print the result of the parallel sum
          System.out.println("Sum of squares (parallel): " + sumParallel);
     }
}

Som du ser har vi bare erstattet stream() med parallelStream() OG DET ER ALT. I dette eksemplet vil det ikke gi noen ytelsesgevinst, fordi i et enkelttrådet miljø vil et array med 10 tegn kjøres raskere. Dette skyldes at implementasjonen av Stream API utfører mange handlinger for å fordele oppgaven mellom trådene.

Merk

Stream API bestemmer også selv hvor mange tråder den vil bruke for denne oppgaven, slik at det blir så effektivt som mulig.

Hvordan det fungerer under panseret:

1. Opprette en parallell strøm: Når du kaller parallelStream(), oppretter Java en parallell strøm basert på den opprinnelige datakilden;

2. Bruk av ForkJoinPool (vi ser nærmere på dette senere): Parallellstrømmer bruker en felles trådpool, ForkJoinPool.commonPool(), som administrerer en gruppe arbeidstråder;

3. Splitting: Data i en parallell tråd deles opp i deler ved hjelp av Spliterator-grensesnittet;

4. Prosessering: Hver arbeidstråd i ForkJoinPool behandler sin del av dataene;

5. Sammenslåing: Etter at dataene er behandlet, slår arbeidstrådene sammen resultatene.

Fordeler med parallellstrømmer

Økt ytelse er en av de viktigste fordelene med parallelltråder, da de muliggjør fordeling av oppgaver på flere tråder, noe som gir raskere prosessering på flerkjerneprosessorer.

I tillegg gjør brukervennligheten til parallelltråder-API det enkelt å integrere i eksisterende kode, uten behov for kompleks trådhåndtering.

Videre er skalerbarhet en betydelig fordel, ettersom parallelltråder automatisk tilpasser seg antall tilgjengelige prosessorkjerner og optimaliserer oppgaveutførelsen effektivt.

1. Hvilken klasse brukes av parallelle tråder for å kontrollere tråder?

2. Hvilken metode brukes for å opprette en parallell strøm?

3. Hva gjør Spliterator-grensesnittet i konteksten av parallelle strømmer?

Alt var klart?

Takk for tilbakemeldingene dine!

Seksjon 2. Kapittel 2

Spør AI

Spør om hva du vil, eller prøv ett av de foreslåtte spørsmålene for å starte chatten vår

Suggested prompts:

Can you explain when it's best to use parallel streams versus regular streams?

What are some potential drawbacks or risks of using parallel streams?

Can you provide more examples of using parallel streams in Java?

Awesome!

Completion rate improved to 3.33

Sveip for å vise menyen

Du er sannsynligvis allerede kjent med Stream API, dets metoder og hvordan det fungerer (Hvis ikke, studer dette emnet og kom deretter tilbake til dette kapittelet).

Det finnes også en parallel() metode som kan brukes etter konvertering til stream.

List<Integer> result = list.stream().parallel()
                .map(num -> ++num)
                .toList();

Forskjellen er at parallelStream() oppretter en parallell strøm direkte fra samlingen, mens parallel() konverterer en eksisterende sekvensiell strøm til en parallell strøm.

Merk

Og viktigst av alt, vi som programmerere trenger ikke å gjøre noe annet enn å endre stream()-metoden til parallelStream(). Stream API gjør alt selv og optimaliserer programmet vårt!

Eksempel: Behandling av en liste med tall

Anta at vi har en liste med tall og ønsker å finne summen av kvadrater for alle tallene i listen.

Main.java


              123456789101112131415161718192021222324252627
            
package com.example;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Main {
  	public static void main(String[] args) {
          // Create a list of integers
          List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10);

          // Sequential stream to sum the squares of numbers
          int sumSequential = numbers.stream() // Create a sequential stream from the list
          .mapToInt(n -> n * n) // Map each number to its square
          .sum(); // Sum the squares

          // Print the result of the sequential sum
          System.out.println("Sum of squares (sequential): " + sumSequential);

          // Parallel stream to sum the squares of numbers
          int sumParallel = numbers.parallelStream() // Create a parallel stream from the list
          .mapToInt(n -> n * n) // Map each number to its square
          .sum(); // Sum the squares

          // Print the result of the parallel sum
          System.out.println("Sum of squares (parallel): " + sumParallel);
     }
}

Merk

Stream API bestemmer også selv hvor mange tråder den vil bruke for denne oppgaven, slik at det blir så effektivt som mulig.

Hvordan det fungerer under panseret:

1. Opprette en parallell strøm: Når du kaller parallelStream(), oppretter Java en parallell strøm basert på den opprinnelige datakilden;

2. Bruk av ForkJoinPool (vi ser nærmere på dette senere): Parallellstrømmer bruker en felles trådpool, ForkJoinPool.commonPool(), som administrerer en gruppe arbeidstråder;

3. Splitting: Data i en parallell tråd deles opp i deler ved hjelp av Spliterator-grensesnittet;

4. Prosessering: Hver arbeidstråd i ForkJoinPool behandler sin del av dataene;

5. Sammenslåing: Etter at dataene er behandlet, slår arbeidstrådene sammen resultatene.

Fordeler med parallellstrømmer

Økt ytelse er en av de viktigste fordelene med parallelltråder, da de muliggjør fordeling av oppgaver på flere tråder, noe som gir raskere prosessering på flerkjerneprosessorer.

I tillegg gjør brukervennligheten til parallelltråder-API det enkelt å integrere i eksisterende kode, uten behov for kompleks trådhåndtering.

Videre er skalerbarhet en betydelig fordel, ettersom parallelltråder automatisk tilpasser seg antall tilgjengelige prosessorkjerner og optimaliserer oppgaveutførelsen effektivt.

1. Hvilken klasse brukes av parallelle tråder for å kontrollere tråder?

2. Hvilken metode brukes for å opprette en parallell strøm?

3. Hva gjør Spliterator-grensesnittet i konteksten av parallelle strømmer?

Alt var klart?

Takk for tilbakemeldingene dine!

Seksjon 2. Kapittel 2

Parallel Stream-API

Eksempel: Behandling av en liste med tall

Hvordan det fungerer under panseret:

Fordeler med parallellstrømmer

1. Hvilken klasse brukes av parallelle tråder for å kontrollere tråder?

2. Hvilken metode brukes for å opprette en parallell strøm?

3. Hva gjør Spliterator-grensesnittet i konteksten av parallelle strømmer?

Awesome!

Parallel Stream-API

Eksempel: Behandling av en liste med tall

Hvordan det fungerer under panseret:

Fordeler med parallellstrømmer

1. Hvilken klasse brukes av parallelle tråder for å kontrollere tråder?

2. Hvilken metode brukes for å opprette en parallell strøm?

3. Hva gjør Spliterator-grensesnittet i konteksten av parallelle strømmer?