java8 stream中 forEach和 forEachOrdered 当parallel时候执行过程&安全问题深入理解

╰半橙微兮° 2021-06-24 16:12 567阅读 0赞

直观来看，一般都知道，一个是不按照顺序输出，一个按照顺序输出。

那当stream加入了parallel修饰的时候，会怎么处理呢？

先来看一个例子：

Stream.of("AAA,","BBB,","CCC,","DDD,").parallel().forEach(System.out::print);
    System.out.println("\n______________________________________________");
    Stream.of("AAA,","BBB,","CCC,","DDD").parallel().forEachOrdered(System.out::print);
    System.out.println("\n______________________________________________");
    Stream.of("DDD,","AAA,","BBB,","CCC").parallel().forEachOrdered(System.out::print);
    输出为：
    
    CCC,DDD,BBB,AAA,
    ______________________________________________
    AAA,BBB,CCC,DDD
    ______________________________________________
    
    DDD,AAA,BBB,CCC

对于forEach ，当stream 为parallel的时候，是多个线程，并行处理的。因此输出的数据顺序不能保证。  
由于是并行处理，数据处理效率较高。

但是，对于操作共享变量的时候，需要注意安全问题，需要保证同步。

比如下面例子：

IntStream.range(0,1000).parallel().forEach(i->list.add(i));
     System.out.println(list.size());

有可能会报错：Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException

或者会出现，list.size 不为1000

所以需要加同步锁来解决安全问题：

IntStream.range(0,1000).parallel().forEach(i->{lock.lock();
        try {
        list.add(i);
        }finally {
            lock.unlock();
        }
    });
     System.out.println(list.size());

对于forEachOrdeed ，当stream 为parallel的时候，尽管是多个线程，并行处理的。但是还是会按照他source原有的顺序输出，，底层是通过happensbefore原则保证了它的内存可见性。（可以理解为相当于用volatile修饰了吧）

所以下面的代码并不会报错：

IntStream.range(0,1000).parallel().forEachOrdered(i->list.add(i));
    System.out.println(list.size());