如何一直使用8个线程作为“昂贵”部件？
我遇到了一个数字紧缩问题，为此我创建了一个简单的框架。我的问题是找到一种优雅且简单的方法来最佳地使用所有CPU内核。
为了获得良好的性能，我使用固定大小为8的线程池。该想法是使用与硬件线程一样多的线程以获得最佳性能。
该框架的简化伪代码用法如下：
interface Task {
data[] compute(data[]);
}
Task task = new Loop(new Chain(new DoX(), new DoY(), new Split(2, new DoZ())));
result = task.compute(data);
循环任务将循环直到满足某些终止条件
连锁任务将连锁任务（例如在上面的r = t1.compute（r）; r = t2.compute（r）; r = t3.compute（r）;返回r;）
拆分任务会拆分数据并在零件上执行任务（例如，创建2个零件并返回新数据[] {t1.compute（part1），t1.compute（part2）}）
目前，该线程已在“拆分任务”中实现。因此，拆分任务会将t1.compute（part1）和t1.compute（part2）的计算交给线程池。
方法1，可能完全死锁
我的第一种方法是拆分任务具有一系列期货，并依次调用get（）。但这意味着，如果拆分任务位于另一个拆分任务中，则future.get（）中的阻塞等待将阻塞外部拆分任务从线程池中获取的线程。所以我只有不到8个线程真正在工作。如果这个层次很深，我可能没有人在工作，永远等待。
1）我假设future.get（）不会将线程返回线程池，对吗？因此，如果那样做，我将在future.get（）中等待，但是没有更多线程可以开始工作了吗？ [我不能轻易测试，因为我已经改变了方法]
方法2，目前，至少有人在工作
我当前的方法（不是更好）是使用当前线程来完成拆分的最后一部分（partN）。如果完成，我将检查partN-1是否已经启动，如果是，我将等待future.get（）的所有任务。否则，当前线程也会执行partN-1，如果需要的话，也会执行partN-2 ...所以现在我应该总是在池中至少有一个线程在工作。
但是，由于问题1）的答案可能是future.get（）会阻塞我的线程，因此采用这种方法，我在深度层次结构上只有很少的工作线程。
方法3，我看到的唯一解决方案
我假设我必须使用2个线程池，一个用于辛苦工作，一个用于所有等待。因此，我将有一个固定大小的线程池用于艰苦的工作，（有一个动态的？）用于等待。
3.a .：但这意味着拆分任务只能从等待池中产生线程，而执行实际工作的任务将从工作池中产生新线程并等待其完成。丑陋，但应该可以。丑陋的原因是，目前整个线程支持全部在“拆分任务”中，但是使用此解决方案，其他艰苦工作的任务必须了解线程。
3.b .：另一种方法是Split产生工作线程，但是在split内部，每个等待必须由一个等待线程完成，而当前线程同时也要执行worker线程任务。这样，所有线程支持都在Split Task类中，但是我不确定如何实现。
2a）如何在不阻塞当前线程的情况下等待任务？
2b）我可以将当前线程返回到工作线程池中，让一个等待者线程等待，然后在等待之后继续使用先前的当前线程或该工作池中的线程吗？怎么样？
其他解决方案
不要使用固定大小的线程池。
3）我的想法是有8个线程错误吗？但是，如果层次结构可以很深，那么又有多少呢？ JVM是否不存在并行启动许多任务并在它们之间进行大量切换的风险？
4）我想念什么，或者您将如何解决该问题？
非常感谢和问候
[编辑]
接受的解决方案以及我为什么尝试其他尝试（基于方法2）
我接受了ForkJoinPool作为正确的解决方案。
但是，一些细节以及可能的开销和失控使我想尝试另一种方法。但是我想得越多，我就越多地使用ForkJoinPool（原因请参见最后的注释）。抱歉，文本数量不多。
http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/concurrent/ForkJoinPool.html
“但是，面对阻塞的IO或其他不受管理的同步，无法保证此类调整。”
“正在运行的最大线程数为32767”
http://homes.cs.washington.edu/~djg/teachingMaterials/grossmanSPAC_forkJoinFramework.html
“ ForkJoin框架的文档建议创建并行子任务，直到基本计算步骤的数量超过100且少于10,000。”
“艰苦的工作”任务从磁盘读取了大量数据，与10,000个基本计算值相距甚远。实际上，我可以将其分叉/加入到可能可接受的水平，但是由于这部分代码相当复杂，因此现在工作量很大。
我认为方法3a基本上是ForkJoin的实现，除了我将拥有更多的控制权和可能更少的开销，并且上面提到的问题不应该存在（但不能自动适应OS提供的CPU资源，但是我将迫使OS进行操作）给我我想要的东西）。
我可能会尝试使用方法2进行一些更改：那样我可以使用确切的线程号，并且没有等待线程，如果我正确理解ForkJoinPool似乎可以使用等待线程。
当前线程会执行作业，直到此Split实例中的所有作业都由工作线程运行（因此，像以前一样在Split节点中进行工作窃取），但随后它将不调用future.get（），而只是检查是否所有期货都已准备就绪future.isDone（）。如果还没有全部完成，它将从线程池中窃取作业并执行该作业，然后再次检查期货。这样，只要有一个作业没有运行，我就永远不会等待。
丑陋的人：如果没有要偷的工作，我将不得不睡一会儿，然后再次检查期货或从池中偷走新工作（是否有办法等待多个期货全部完成且超时）如果触发，将不会取消计算？）
因此，我认为我必须在每个拆分任务中为ThreadPool使用完成服务，然后我可以使用超时进行轮询，而无需休眠。
假设：完成服务中的ThreadPool仍可以像普通ThreadPool一样使用（例如，作业窃取）。一个ThreadPool可以位于许多完成服务中。
我认为这是针对问题中详细问题的最佳解决方案。但是，这有一个小问题，请参阅以下内容。
注意：
再次查看“困难”任务后，我发现可以对它们的许多实例进行并行化。因此，在那里添加线程也是下一步的逻辑步骤。这些始终是叶节点，它们的工作最好通过完成服务来完成（在某些情况下，子作业可以具有不同的运行时，但是任何两个结果都可以构建新的作业）。要使用ForkJoinPool来实现它们，我必须使用managedBlock（）并实现ForkJoinPool.ManagedBlocker，这会使代码更加复杂。但是，与此同时，在这些离开节点中使用CompletionService意味着基于我的方法2的解决方案也可能也需要等待线程，所以我最好还是使用ForkJoinPool。
java大神给出的解决方案
您似乎有一个并行的“分而治之”类型的问题，在该问题中，您将问题递归地分解为多个子问题，以使用可用核“解决”。
您是正确的，创建线程的niave实现很可能会使用大量资源，而使用有限线程池很可能会导致死锁。
第三种选择是在Java 7中实现的“ fork / join”模型。这在Oracle Java教程（here）中进行了描述，但是我认为Dan Grossman的讲义在解释它方面做得更好：
Beginner's Introduction to Java's ForkJoin Framework-丹·格罗斯曼
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