高度なスレッドパターン

Java におけるコードの最適化

Pavlos Kosmetatos

Lead Engineer @Wealthyhood

スレッドプールの基礎

スレッドの生成にはコストがかかります！

スレッドプール:

既存のスレッドを再利用
同時実行スレッド数を制御
ExecutorService インターフェースで管理

スレッドプールの作成

// Fixed thread pool with 4 threads
ExecutorService fixedPool = Executors.newFixedThreadPool(4);


// Cached thread pool that grows as needed
ExecutorService cachedPool = Executors.newCachedThreadPool();


// Single-threaded executor
ExecutorService singleExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();

タスクの送信

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);

// Submit a task with no return value
executor.execute(() -> System.out.println("Simple task"));

// Submit a task with a return value (Callable)
Future<Integer> future = executor.submit(() -> {
    Thread.sleep(1000);
    return 42;
});

// Get result from Future (blocks until complete)
int result = future.get();

エグゼキューターのシャットダウン

// Signal shutdown, but continue running existing tasks
executor.shutdown();


// Wait for termination (with timeout)
boolean terminated = executor.awaitTermination(5, TimeUnit.SECONDS);


// Force immediate shutdown, canceling running tasks
executor.shutdownNow();

CompletableFuture とは

CompletableFuture
Java 8 以降の並行処理 API の一部
非同期プログラミングの現代的な手法
手動または Function で完了可能
コールバックで操作をチェーン可能
スレッドプールの有無にかかわらず使用可能

CompletableFuture の作成

// Run async with default executor
CompletableFuture<Void> runAsync = 
    CompletableFuture.runAsync(() -> performTask());


// Supply async with custom executor
ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
CompletableFuture<String> supplyAsync = 
    CompletableFuture.supplyAsync(() -> fetchData(), executor);

操作のチェーン

CompletableFuture<String> future = CompletableFuture
    .supplyAsync(() -> fetchUserData(userId))
    .thenApply(data -> extractUsername(data))
    .exceptionally(ex -> "Unknown user");

// Access to result when ready
future.thenAccept(result -> System.out.println(result));

練習しましょう！

Java におけるコードの最適化