1. Fork/Join Framework。
そして Lambda へ。
Java in the Box
櫻庭 祐一

2. Java には信頼性の高い
並行プログラムを構築するのに使える
構成要素がある
Java: The Good Parts
10 章より引用

3. 1994 Java 1.0α Thread
Runnable
2004 J2SE 5.0 JSR 166
Concurrency Utilities

4. 1994 Java 1.0α Thread
Concurrent Runnable
2004 J2SE 5.0 JSR 166
Concurrency Utilities
Parallel

5. トランジスタ数
周波数
消費電力

6. トランジスタ数
周波数
消費電力

7. 2004 UltraSPARC IV
2006 Core2 Extream
2009 Nehalem-EX
2010 Opteron 6100
2010 SPARC T3
Intel SCC

8. SingleCore 時代の Software
MultiCore 時代の Software

9. JSR166 Executor
同期
Core 1
Core 2
Core 3
Core 4

10. JSR166y Fork/Join Framework
同期
Core 1
Core 2
Core 3
Core 4

11. 分割統治法

12. 分割統治法
フィボナッチ数列 F0 = 0, F1 = 1
Fn = Fn-1+ Fn-2
public int compute(int n) {
if (n <= 1) {
return n;
}
return compute(n-1) + compute(n-2);
}

13. 分割統治法
フィボナッチ数列 F0 = 0, F1 = 1
Fn = Fn-1+ Fn-2
class FibonacciTask extends RecursiveTask<Integer> {
private final int n;
FibonacciTask(int n) { this.n = n; }
protected Integer compute() {
if (n <= 1) { return n; }
FibonacciTask f1 = new FibonacciTask(n - 1);
f1.fork();
FibonacciTask f2 = new FibonacciTask(n - 2);
return f2.compute() + f1.join();
}
}

14. Work Stealing
Task
両端キュー Deque
Worker1
Comp Fork
Comp Fork
Worker2 Comp Fork
Comp Fork
ソート 検索
数値計算
行列操作
枝狩り et al.

15. 内部イテレータ
Java
List<Integer> numbers = ...;
for (int i = 0; i < numbers.size(); i++) {
numbers.set(i, numbers.get(i) * 2);
}
Groovy
def numbers = ...
独立
numbers.collect { it * 2 } 並行処理可

16. extra166y ParallelArray
Integer[] numbers = ...;
ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool();
ParallelArray<Integer> array
= ParallelArray.createFromCopy(numbers, pool);
Ops.Op<Integer, Integer> doubler = new Ops.Op<>() {
@Override
public Integer op(Integer x) {
return x * 2;
}
};
array.withMapping(doubler);

17. extra166y ParallelArray
Integer[] numbers = ...;
ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool();
ParallelArray<Integer> array
= ParallelArray.createFromCopy(numbers, pool);
Ops.Op<Integer, Integer> doubler = new Ops.Op<>() {
@Override
public Integer op(Integer x) {
return x * 2;
}
};
array.withMapping(doubler);

18. extra166y ParallelArray
Integer[] numbers = ...;
ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool();
ParallelArray<Integer> array
= ParallelArray.createFromCopy(numbers, pool);
Ops.Op<Integer, Integer> doubler
= #{Integer num -> num * 2};
array.withMapping(doubler); ラムダ式
Project Lambda

19. extra166y ParallelArray
Integer[] numbers = ...;
ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool();
ParallelArray<Integer> array
= ParallelArray.createFromCopy(numbers, pool);
Ops.Op<Integer, Integer> doubler
= #{Integer num -> num * 2};
array.withMapping(doubler); ラムダ式
Project Lambda

20. extra166y ParallelArray
Integer[] numbers = ...;
ForkJoinPool pool = new ForkJoinPool();
ParallelArray<Integer> array
= ParallelArray.createFromCopy(numbers, pool);
array.withMapping(#{Integer num -> num * 2});

21. Multicore Era
Thread/Executor
JSR 166y
Fork/Join Framework
Work Stealing
extra166y
内部イテレータ
JSR 335 もっと簡単に！
Project Lambda

22. Tips
時間のかかる処理はしない
キャッシュを考慮する
参考 ITpro Java SE 7 徹底理解
No.2 細粒度の並行処理 - Fork/Join Framework
No.3 Fork/Join Framework から Project Lambda へ

23. Fork/Join Framework。
そして Lambda へ。
Java in the Box
櫻庭 祐一