使用fork-join的Java多向树搜索

Question

我有多向树结构，我必须遍历它来确定状态。我正在研究“Post-Order”类型的遍历，其中首先处理叶节点。并且搜索结束条件取决于任何处于非活动状态的子节点。另外，从性能的角度来看，我会使用JDK7的fork-join机制。

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Answer 1

这是一个(非常)粗略的草图，告诉你如何去做。

final class TreeNode {
    private final Iterable<TreeNode> children;

    TreeNode(Iterable<TreeNode> aChildren) {
        children = aChildren;
    }

    Iterable<TreeNode> getChildren() {
        return children;
    }

    void postorder(TreeNodeIterator iterator) {
        postorderTraverse(this, iterator);
    }

    private void postorderTraverse(TreeNode node, TreeNodeIterator iterator) {
        for (TreeNode child : children) {
            postorderTraverse(child, iterator);
        }
        iterator.visit(node);
    }

    void postorderParallel(TreeNodeIterator iterator) {
        new ForkJoinPool().invoke(new VisitNodeAction(iterator, this));
    }

    interface TreeNodeIterator {
        void visit(TreeNode child);
    }

    private class VisitNodeAction extends RecursiveAction {
        private final TreeNodeIterator iterator;
        private final TreeNode node;

        private VisitNodeAction(TreeNodeIterator iterator, TreeNode node) {
            this.iterator = iterator;
            this.node = node;
        }

        @Override
        protected void compute() {
            List<RecursiveAction> tasks = new LinkedList<RecursiveAction>();
            for (TreeNode child : children) {
                tasks.add(new VisitNodeAction(iterator, child));
            }
            invokeAll(tasks);
            iterator.visit(node);
        }
    }
}

需要修改的一些内容：

• 正在添加对非活动状态的检查。最简单的方法是在每个RecursiveAction中保留一个原子布尔值，在处理节点之前检查它，并在节点处于非活动状态时更新它，尽管这不是一个非常干净或有效的路由。
• 添加了一种方法来决定何时应该使用新线程，上面的方法为每个节点使用了一个线程。此外，您还可以通过不在每次调用postorderParallel.

时都创建ForkJoinPool来对其进行优化