Loom 專案正在震撼 Java 世界，我很高興能分享我所學(xué)到的知識。 Java 的這項(xiàng)突破性補(bǔ)充就是讓並發(fā)程式設(shè)計(jì)變得更容易、更有效率。

Project Loom 的核心引入了虛擬線程。這些是輕量級線程，不會直接映射到作業(yè)系統(tǒng)線程，使我們能夠毫不費(fèi)力地創(chuàng)建數(shù)百萬個線程。這是處理大量並發(fā)操作的遊戲規(guī)則改變者，特別是在 I/O 密集型應(yīng)用程式中。

讓我們深入研究一些程式碼，看看如何建立和使用虛擬線程：

Runnable task = () -> {
    System.out.println("Hello from a virtual thread!");
};

Thread vThread = Thread.startVirtualThread(task);
vThread.join();

就這麼簡單！我們可以像常規(guī)線程一樣建立虛擬線程，但它們的資源效率更高。

Loom 最酷的事情之一就是結(jié)構(gòu)化並發(fā)。這個概念可以幫助我們更輕鬆地管理相關(guān)任務(wù)的生命週期。這是一個例子：

try (var scope = new StructuredTaskScope.ShutdownOnFailure()) {
    Future<String> user = scope.fork(() -> fetchUser());
    Future<List<Order>> orders = scope.fork(() -> fetchOrders());

    scope.join();
    scope.throwIfFailed();

    processUserAndOrders(user.resultNow(), orders.resultNow());
}

在此程式碼中，我們使用 StructuredTaskScope 來管理兩個相關(guān)任務(wù)。如果任一任務(wù)失敗，作用域?qū)㈥P(guān)閉所有任務(wù)。這使得錯誤處理和取消更加清晰。

現(xiàn)在，您可能想知道如何重構(gòu)現(xiàn)有程式碼以使用這些新功能。好消息是，在許多情況下，這非常簡單。如果您使用 ExecutorService，通?？梢詫⑵涮鎿Q為 Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()。這將使用虛擬線程而不是平臺線程，以最少的程式碼更改為您提供更好的可擴(kuò)展性。

Loom 也正在改變我們對傳統(tǒng)並發(fā)模式的看法。例如，當(dāng)您可以建立數(shù)百萬個虛擬執(zhí)行緒時，經(jīng)典的執(zhí)行緒池模式就變得不那麼必要。您無需仔細(xì)管理有限的線程池，只需為每個任務(wù)建立新的虛擬線程即可。

讓我們來看一個更複雜的範(fàn)例，看看 Loom 如何在高吞吐量場景中提供協(xié)助：

public class WebServer {
    public void handleRequests(int port) throws IOException {
        try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port)) {
            while (true) {
                Socket socket = serverSocket.accept();
                Thread.startVirtualThread(() -> handleConnection(socket));
            }
        }
    }

    private void handleConnection(Socket socket) {
        try (socket;
             var in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
             var out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true)) {

            String request = in.readLine();
            String response = processRequest(request);
            out.println(response);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private String processRequest(String request) {
        // Simulate some processing time
        try {
            Thread.sleep(100);
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
        return "Response to: " + request;
    }
}

在此範(fàn)例中，我們正在建立一個可以處理許多並發(fā)連接的簡單 Web 伺服器。每個連接都在自己的虛擬線程中處理，使我們能夠擴(kuò)展到大量並發(fā)連接，而無需擔(dān)心線程開銷。

需要記住的一件事是，雖然虛擬執(zhí)行緒非常適合 I/O 密集型任務(wù)，但它們對 CPU 密集型任務(wù)沒有任何好處。如果您的應(yīng)用程式受 CPU 限制，您仍然希望將並發(fā)限制為可用 CPU 核心的數(shù)量。

Project Loom 也引入了延續(xù)的概念，這是啟用虛擬執(zhí)行緒的底層機(jī)制。雖然您通常不會直接使用延續(xù)，但了解它們可以幫助您掌握虛擬線程在幕後如何運(yùn)作。

當(dāng)我們採用 Loom 時，我們需要重新考慮一些效能最佳化策略。例如，在某些情況下，連接池可能變得不太必要，因?yàn)槭褂锰摂M執(zhí)行緒建立新連線變得更便宜。

值得注意的是，Loom 並沒有取代 java.util.concurrent 套件中的所有內(nèi)容。許多同步原語和並發(fā)資料結(jié)構(gòu)仍然很有價(jià)值，並且可以與虛擬執(zhí)行緒很好地配合。

Project Loom 仍在開發(fā)中，一些 API 在最終發(fā)布之前可能會發(fā)生變化。但是，核心概念是穩(wěn)定的，您現(xiàn)在可以使用 Java 預(yù)覽版本開始試驗(yàn)它們。

總之，Project Loom 將徹底改變 Java 中的並發(fā)程式設(shè)計(jì)。透過讓編寫可擴(kuò)展、高效的並發(fā)程式碼變得更加容易，Loom 為建立高效能應(yīng)用程式開闢了新的可能性。無論您是在開發(fā) Web 服務(wù)、資料處理管道或任何其他並發(fā)系統(tǒng)，Loom 都能為您提供協(xié)助。作為 Java 開發(fā)人員，我們正在進(jìn)入一個令人興奮的並發(fā)新時代，我迫不及待地想看看我們將使用這些新工具建立什麼。

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以上是Java 的 Loom 專案：透過虛擬執(zhí)行緒和結(jié)構(gòu)化任務(wù)徹底改變並發(fā)性的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！