AI大模型编写多线程并发框架(六十一):从零开始搭建框架

news2024/11/24 1:10:43

系列文章目录


文章目录

  • 系列文章目录
  • 前言
    • 一、项目背景
    • 二、第一轮对话-让AI大模型理解我们的诉求
    • 二、第二轮对话-优化任务处理方法和结果处理方法
    • 三、参考文章


前言

在这个充满技术创新的时代,AI大模型正成为开发者们的新宠。它们可以帮助我们完成从简单的问答到复杂的编程任务,所以AI编程将会是未来的主流方向,利用AI大模型的能力,本文将介绍从零到一用AI大模型编写一个多线程并发框架。

一、项目背景

由于博主每次批量处理数据任务时,都需要去考虑线程池各种参数,例如考虑任务执行速率、任务监控、任务回调、异常处理等。由于每个需求的实际诉求不一样,所以数据处理任务的代替代码都一样,只有部分有差异,从而导致代码仓库里各种复制粘贴,
这不是博主想要的,于是,萌发了一个封装一个多线程组件框架的想法,只需要传入自定义任务等参数,其它东西都不需要关心。

使用示例如下:源码地址


// 创建一个MmcTaskExecutor实例,用于执行单次长耗时任务
// 下面是创建一个计算从1加到100的任务,总共100个任务,采用fork分治算法,阈值为10,总共任务为100 / 10 * 2 = 20个大任务,执行速率约为10/s
MmcTaskExecutor<Integer, Integer> mmcTaskExecutor = MmcTaskExecutor.<Integer, Integer>builder()
        .taskSource(IntStream.rangeClosed(1, 100).boxed().collect(Collectors.toList())) // 设置任务源
        .taskProcessor(x -> x.stream().reduce(0, Integer::sum)) // 设置任务处理方法
        .taskMerger(Integer::sum) // 设置结果处理方法(可选)
        .threshold(10) // 设置任务处理阈值(可选)
        .taskName("mmcTaskExample") // 设置任务名称
        .rateLimiter(10, 20)  // 设置速率限制,容量为10,每秒产生令牌为20,休眠时间为10ms
        .forkJoinPoolConcurrency(4) // 设置ForkJoinPool的并发度为4
        .build();

// 同步执行并打印结果        
System.out.println("result: " + mmcTaskExecutor.execute());

// 任务执行过程监控
[mmcTaskExample] Tasks submitted. Total tasks: 100
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 14, remaining tasks: 86
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 14, remaining tasks: 86
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 20, remaining tasks: 80
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 26, remaining tasks: 74
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 33, remaining tasks: 67
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 40, remaining tasks: 60
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 46, remaining tasks: 54
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 52, remaining tasks: 48
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 58, remaining tasks: 42
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 64, remaining tasks: 36
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 70, remaining tasks: 30
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 76, remaining tasks: 24
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 82, remaining tasks: 18
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 88, remaining tasks: 12
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 94, remaining tasks: 6
[mmcTaskExample] Task started. Completed tasks: 100, remaining tasks: 0
[mmcTaskExample] Tasks completed. Elapsed time: 1107 ms 
result: 5050

二、第一轮对话-让AI大模型理解我们的诉求

1、首先告诉AI大模型我的想法和目的,让它充当编程专家,给出初始化代码。
在这里插入图片描述

2、下面是AI给的回复。

  • 【首先,我们需要创建一个核心类MmcTask,它将实现RecursiveTask接口,并实现compute方法,用于执行真正的任务处理方法。】
import java.util.List;
import java.util.concurrent.RecursiveTask;

public class MmcTask<T, R> extends RecursiveTask<R> {
    private List<T> taskSource;
    private MmcTaskHandler<T, R> taskHandler;
    private int threshold;
    private int start;
    private int end;

    public MmcTask(List<T> taskSource, MmcTaskHandler<T, R> taskHandler, int threshold, int start, int end) {
        this.taskSource = taskSource;
        this.taskHandler = taskHandler;
        this.threshold = threshold;
        this.start = start;
        this.end = end;
    }

    @Override
    protected R compute() {
        // 当任务数量小于等于阈值时,执行真正的任务处理方法
        if (end - start <= threshold) {
            return taskHandler.handle(taskSource.subList(start, end));
        }

        // 将任务拆分为两部分,并递归执行
        int middle = (start + end) / 2;
        MmcTask<T, R> leftTask = new MmcTask<>(taskSource, taskHandler, threshold, start, middle);
        MmcTask<T, R> rightTask = new MmcTask<>(taskSource, taskHandler, threshold, middle, end);

        leftTask.fork();
        R rightResult = rightTask.compute();
        R leftResult = leftTask.join();

        // 合并两个任务的结果
        return taskHandler.merge(leftResult, rightResult);
    }
}
  • 【接下来,我们需要创建一个MmcTaskHandler接口,用于处理任务并合并任务结果。】
public interface MmcTaskHandler<T, R> {
    R handle(List<T> taskSource);

    R merge(R leftResult, R rightResult);
}
  • 【然后,我们创建一个MmcTaskExecutor类,用于构建任务容器并执行任务。】
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ForkJoinPool;

public class MmcTaskExecutor<T, R> {
    private List<T> taskSource;
    private MmcTaskHandler<T, R> taskHandler;
    private int threshold;
    private ForkJoinPool forkJoinPool;

    private MmcTaskExecutor(Builder<T, R> builder) {
        this.taskSource = builder.taskSource;
        this.taskHandler = builder.taskHandler;
        this.threshold = builder.threshold;
        this.forkJoinPool = builder.forkJoinPool;
    }

    public static <T, R> Builder<T, R> builder() {
        return new Builder<>();
    }

    public R execute() {
        MmcTask<T, R> mmcTask = new MmcTask<>(taskSource, taskHandler, threshold, 0, taskSource.size());
        return forkJoinPool.invoke(mmcTask);
    }

    public static class Builder<T, R> {
        private List<T> taskSource;
        private MmcTaskHandler<T, R> taskHandler;
        private int threshold = 10;
        private ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool();

        public Builder<T, R> taskSource(List<T> taskSource) {
            this.taskSource = taskSource;
            return this;
        }

        public Builder<T, R> taskHandler(MmcTaskHandler<T, R> taskHandler) {
            this.taskHandler = taskHandler;
            return this;
        }

        public Builder<T, R> threshold(int threshold) {
            this.threshold = threshold;
            return this;
        }

        public Builder<T, R> forkJoinPool(ForkJoinPool forkJoinPool) {
            this.forkJoinPool = forkJoinPool;
            return this;
        }

        public MmcTaskExecutor<T, R> build() {
            return new MmcTaskExecutor<>(this);
        }
    }
}
  • 【最后,我们编写一个示例,计算从1加到100的结果。】
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class MmcTaskExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> taskSource = new ArrayList<>();
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            taskSource.add(i);
        }

        MmcTaskHandler<Integer, Integer> taskHandler = new MmcTaskHandler<Integer, Integer>() {
            @Override
            public Integer handle(List<Integer> taskSource) {
                int sum = 0;
                for (Integer num : taskSource) {
                    sum += num;
                }
                return sum;
            }

            @Override
            public Integer merge(Integer leftResult, Integer rightResult) {
                return leftResult + rightResult;
            }
        };

        MmcTaskExecutor<Integer, Integer> mmcTaskExecutor = MmcTaskExecutor.<Integer, Integer>builder()
                .taskSource(taskSource)
                .taskHandler(taskHandler)
                .threshold(10)
                .build();

        Integer result = mmcTaskExecutor.execute();
        System.out.println(result);  // 输出5050
    }
}

从AI大模型给出的代码来看,它基本能理解我们的意图,不过也存在一下问题:

  • 我希望任务处理方法和结果处理方法可以分开传入,而AI给出的MmcTaskHandler是合并一起的;
  • 我要求代码需要有注释,但AI实际上并没有给太多注释;

不过问题不大,我们可以通过多轮对话去优化。

二、第二轮对话-优化任务处理方法和结果处理方法

1、MmcTaskHandler应该要拆分,也就是MmcTaskExecutor.builder要支持传入真正处理任务的方法,也要支持传入merge结果的处理方法,因为有些任务可能是没有计算结果的,所以merge结果处理方法可以为空。在这里插入图片描述

2、下面是AI大模型给的回复。

  • 【根据您的要求,我们可以将MmcTaskHandler拆分为两个接口:MmcTaskProcessor用于处理任务,MmcTaskMerger用于合并任务结果。同时,我们修改MmcTaskExecutor.Builder类以支持传入这两个接口。首先,我们创建一个MmcTaskProcessor接口。】
public interface MmcTaskProcessor<T, R> {
    R process(List<T> taskSource);
}
  • 【接下来,我们创建一个MmcTaskMerger接口。】
public interface MmcTaskMerger<R> {
    R merge(R leftResult, R rightResult);
}
  • 【然后,我们修改MmcTaskExecutor类。】
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ForkJoinPool;

public class MmcTaskExecutor<T, R> {
    private List<T> taskSource;
    private MmcTaskProcessor<T, R> taskProcessor;
    private MmcTaskMerger<R> taskMerger;
    private int threshold;
    private ForkJoinPool forkJoinPool;

    private MmcTaskExecutor(Builder<T, R> builder) {
        this.taskSource = builder.taskSource;
        this.taskProcessor = builder.taskProcessor;
        this.taskMerger = builder.taskMerger;
        this.threshold = builder.threshold;
        this.forkJoinPool = builder.forkJoinPool;
    }

    public static <T, R> Builder<T, R> builder() {
        return new Builder<>();
    }

    public R execute() {
        MmcTask<T, R> mmcTask = new MmcTask<>(taskSource, taskProcessor, taskMerger, threshold, 0, taskSource.size());
        return forkJoinPool.invoke(mmcTask);
    }

    public static class Builder<T, R> {
        private List<T> taskSource;
        private MmcTaskProcessor<T, R> taskProcessor;
        private MmcTaskMerger<R> taskMerger;
        private int threshold = 10;
        private ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool();

        public Builder<T, R> taskSource(List<T> taskSource) {
            this.taskSource = taskSource;
            return this;
        }

        public Builder<T, R> taskProcessor(MmcTaskProcessor<T, R> taskProcessor) {
            this.taskProcessor = taskProcessor;
            return this;
        }

        public Builder<T, R> taskMerger(MmcTaskMerger<R> taskMerger) {
            this.taskMerger = taskMerger;
            return this;
        }

        public Builder<T, R> threshold(int threshold) {
            this.threshold = threshold;
            return this;
        }

        public Builder<T, R> forkJoinPool(ForkJoinPool forkJoinPool) {
            this.forkJoinPool = forkJoinPool;
            return this;
        }

        public MmcTaskExecutor<T, R> build() {
            return new MmcTaskExecutor<>(this);
        }
    }
}
  • 【最后,我们需要修改MmcTask类以适应这些更改。】
import java.util.List;
import java.util.concurrent.RecursiveTask;

public class MmcTask<T, R> extends RecursiveTask<R> {
    private List<T> taskSource;
    private MmcTaskProcessor<T, R> taskProcessor;
    private MmcTaskMerger<R> taskMerger;
    private int threshold;
    private int start;
    private int end;

    public MmcTask(List<T> taskSource, MmcTaskProcessor<T, R> taskProcessor, MmcTaskMerger<R> taskMerger, int threshold, int start, int end) {
        this.taskSource = taskSource;
        this.taskProcessor = taskProcessor;
        this.taskMerger = taskMerger;
        this.threshold = threshold;
        this.start = start;
        this.end = end;
    }

    @Override
    protected R compute() {
        if (end - start <= threshold) {
            return taskProcessor.process(taskSource.subList(start, end));
        }

        int middle = (start + end) / 2;
        MmcTask<T, R> leftTask = new MmcTask<>(taskSource, taskProcessor, taskMerger, threshold, start, middle);
        MmcTask<T, R> rightTask = new MmcTask<>(taskSource, taskProcessor, taskMerger, threshold, middle, end);

        leftTask.fork();
        R rightResult = rightTask.compute();
        R leftResult = leftTask.join();

        if (taskMerger != null) {
            return taskMerger.merge(leftResult, rightResult);
        } else {
            return null;
        }
    }
}
  • 【计算1到100的最终实例代码。】
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class MmcTaskExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> taskSource = new ArrayList<>();
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            taskSource.add(i);
        }

        MmcTaskProcessor<Integer, Integer> taskProcessor = new MmcTaskProcessor<Integer, Integer>() {
            @Override
            public Integer process(List<Integer> taskSource) {
                int sum = 0;
                for (Integer num : taskSource) {
                    sum += num;
                }
                return sum;
            }
        };

        MmcTaskMerger<Integer> taskMerger = new MmcTaskMerger<Integer>() {
            @Override
            public Integer merge(Integer leftResult, Integer rightResult) {
                return leftResult + rightResult;
            }
        };

        MmcTaskExecutor<Integer, Integer> mmcTaskExecutor = MmcTaskExecutor.<Integer, Integer>builder()
                .taskSource(taskSource)
                .taskProcessor(taskProcessor)
                .taskMerger(taskMerger)
                .threshold(10)
                .build();

        Integer result = mmcTaskExecutor.execute();
        System.out.println(result);  // 输出5050
    }
}

下一篇,继续优化这个多线程框架。。。

三、参考文章

  • 《AI大模型编写多线程并发框架(六十一):从零开始搭建框架》
  • 《AI大模型编写多线程并发框架(六十二):限流和并发度优化》
  • 《AI大模型编写多线程并发框架(六十三):监听器优化》
  • 《AI大模型编写多线程并发框架(六十四):发布和应用》

加我加群(备注csdn)一起交流学习!更多干货下载、项目源码和大厂内推等着你

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/2077021.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

模拟实现STL中的unordered_map和unordered_set

目录 1.unordered_map和unordered_set简介 2.unordered_map和unordered_set设计图 3.迭代器的设计 4.哈希表的设计 5.my_unordered_map和my_unordered_set代码 1.unordered_map和unordered_set简介 unordered_map和unordered_set的使用非常类似于map和set&#xff0c;两…

【Linux】日志函数

欢迎来到 破晓的历程的 博客 ⛺️不负时光&#xff0c;不负己✈️ 文章目录 引言日志内容日志等级日志函数的编写函数原型参数说明功能描述使用场景示例代码 引言 日志在程序设计中扮演着至关重要的角色&#xff0c;它不仅是程序运行情况的记录者&#xff0c;还是问题诊断、性…

【机器学习】智驭未来:机器学习如何重塑现代城市管理新生态

&#x1f4dd;个人主页&#x1f339;&#xff1a;Eternity._ &#x1f339;&#x1f339;期待您的关注 &#x1f339;&#x1f339; ❀目录 &#x1f50d;1. 引言&#xff1a;迈向智能城市的新时代&#x1f4d2;2. 智驭交通&#xff1a;机器学习在智能交通管理中的应用&#x1…

仿Muduo库实现高并发服务器——LoopThreadPool模块

这个模块需要具备那些基础知识。 线程创建相关操作&#xff0c;锁&#xff0c;条件变量。 设置线程数量&#xff1a; _thread_count 是线程池中&#xff0c;记录线程数量的成员。 创建线程池&#xff1a; 上图就是线程池的创建&#xff0c;将线程与EventLoop对象 通过数组下…

关于嘉立创eda中同一个项目下多个原理图是否独立

嘉立创项目底下&#xff0c;如果你新建了多张原理图&#xff0c;如下 我发现&#xff0c;多张原理图是互相连接的&#xff0c;所以命名是不能重复的 多页原理图 | 嘉立创EDA标准版用户指南https://docs.lceda.cn/cn/Schematic/Multi-Sheet/index.html 上面是嘉立创原文介绍 综…

豆瓣评分7.9!世界级讲师耗时5年整理出的Python学习手册!

Python是一门流行的开源编程语言&#xff0c;广泛用于各个领域的独立程序与脚本化应用中。它不仅免费、可移植、功能强大&#xff0c;同时相对简单&#xff0c;而且使用起来充满乐趣。从软件业界的任意一角到来的程序员&#xff0c;都会发现Python着眼于开发者的生产效率以及软…

编程仙尊——深入理解指针(2)

目录 4.const修饰指针 4.1const修饰变量 5.指针运算 5.1指针-整数 5.2指针-指针 5.3指针的关系运算 6.assert断言 4.const修饰指针 4.1const修饰变量 在编程中&#xff0c;为了防止代码在运行过程中变量的内容意外改变&#xff0c;可以使用const函数&#xff0c;对变量…

介绍python的回归模型原理知识

一.回归 1.什么是回归 回归&#xff08;Regression&#xff09;最早是英国生物统计学家高尔顿和他的学生皮尔逊在研究父母和子女的身高遗传特性时提出的。1855年&#xff0c;他们在《遗传的身高向平均数方向的回归》中这样描述“子女的身高趋向于高于父母的身高的平均值&…

Linux云计算 |【第二阶段】SHELL-DAY2

主要内容&#xff1a; 条件测试&#xff08;字符串比较、整数比较、文件状态&#xff09;、IF选择结构&#xff08;单分支、双分支、多分支&#xff09;、For循环结构、While循环结构 一、表达式比较评估 test 命令是 Unix 和 Linux 系统中用于评估条件表达式的命令。它通常用…

小乌龟运动控制-1 小乌龟划圆圈

目录 第一章 小乌龟划圆圈 第二章 小乌龟走方形 文章目录 目录前言一、准备工作步骤一&#xff1a;创建ROS工作空间步骤二&#xff1a;创建ROS包和节点步骤三&#xff1a;编写Python代码步骤四&#xff1a;运行ROS节点总结 前言 本教程将教会你如何使用Python编写ROS小海龟节…

【SpringCloud】(一文通)优雅实现远程调用-OpenFeign

目 录 一. RestTemplate存在问题二. OpenFeign介绍三. 快速上手3.1 引入依赖3.2 添加注解3.3 编写 OpenFeign 的客户端3.4 远程调用3.5 测试 四. OpenFeign 参数传递4.1 传递单个参数4.2 传递多个参数4.3 传递对象4.4 传递JSON 五. 最佳实践5.1 Feign 继承方式5.1.1 创建⼀个Mo…

马克思发生器有什么用_马克思发生器工作原理

马克思发生器&#xff08;Marx Generator&#xff09;是一种电气装置&#xff0c;用于产生高压脉冲电压。它由多个电容器组成&#xff0c;这些电容器依次连接在一系列开关之后。首先&#xff0c;每个电容器被并联充电至较低的电压。然后&#xff0c;这些电容器被开关依次串联&a…

C++过生日(我给我自己做的生日礼物)

&#x1f680;欢迎互三&#x1f449;&#xff1a;程序猿方梓燚 &#x1f48e;&#x1f48e; &#x1f680;关注博主&#xff0c;后期持续更新系列文章 &#x1f680;如果有错误感谢请大家批评指出&#xff0c;及时修改 &#x1f680;感谢大家点赞&#x1f44d;收藏⭐评论✍ 引言…

电源自动测试系统:测试柜的组成与功能

为了提高电源测试的效率和安全性&#xff0c;电源自动化测试柜是电源ATE自动测试系统的重要设备&#xff0c;不仅对示波器、万用表等测试仪器起保护作用&#xff0c;更是在测试过程中降低了安全风险&#xff0c;方便了电源产品的自动化测试。 电源自动测试系统机柜 电源自动化测…

C++初学(15补充)

15.1、嵌套循环和二维数组 下面讨论如何使用嵌套for循环来处理二维数组。到目前为止&#xff0c;我们一直学的是一维数组&#xff0c;因为每一个数组都可以看作是一行数据。二维数组更像是一个表格——既有数据行也有数据列。C并没有提供二维数组类型&#xff0c;但是用户可以…

电池的入门

目录 化学电池主要参数电池种类常用电池 物理电池太阳能电池 化学电池 主要参数 1.容量 2.标称电压 3.内阻 4.充电终止电压 5.放点终止电压 电池种类 按能否充电分&#xff1a; 原电池&#xff08;Primary Cell&#xff09;&#xff1a;只能放电不能充电的电池&#xff0c…

FastGPT如何增减用户

背景 开源版本的FastGPT默认只有一个超级用户root&#xff0c;为了更好地管理应用和知识库&#xff0c;可以通过操作MongoDB数据库来增加新的用户和团队。 所需环境 已安装并运行的FastGPT实例MongoDB客户端工具&#xff08;如Mongo Shell或Robo 3T等&#xff09; 操作步骤…

一文带你了解React Hooks

目录 一、useState 二、useRef 三、useEffect 四、自定义Hook 五、Hooks使用规则 Hooks原意是“挂钩”&#xff0c;指将类组件中的部分功能直接可以挂钩到函数组件中&#xff0c;例如state、生命周期方法、副作用等功能。 为什么使用Hooks&#xff1f; 封装代码&#xff…

Harmony鸿蒙应用开发:解决Web组件加载本地资源跨域

鸿蒙开发文档中有一节 加载本地页面 提到了可以通过 $rawfile 方法加载本地 HTML 网页&#xff1a; Index.ets 1Web({ src: $rawfile("local.html"), controller: this.webviewController })但是如果在 local.html 中需要引用一些静态资源&#xff0c;例如图片、JS、…

STM32——TIM定时器的输入捕获功能

一、什么是输出比较与输入捕获&#xff1f; 可以看到&#xff1a; 输出比较OC是用于输出一定频率和占空比的PWM波形&#xff0c;可用于电机驱动进行调速等&#xff1b;而输入捕获IC是用于测量PWM波形的频率以及占空比等参数&#xff1b;和他们的名字相反&#xff0c;一个是比…