鸿蒙原生应用开发-ArkTS语言基础类库多线程CPU密集型任务Worker

使用Worker进行长时间数据分析
通过某地区提供的房价数据训练一个简易的房价预测模型，该模型支持通过输入房屋面积和房间数量去预测该区域的房价，模型需要长时间运行，房价预测需要使用前面的模型运行结果，因此需要使用Worker。
1.DevEco Studio提供了Worker创建的模板，新建一个Worker线程，例如命名为“MyWorker”。

2.在主线程中通过调用ThreadWorker的constructor()方法创建Worker对象，当前线程为宿主线程。

import worker from '@ohos.worker';

const workerInstance = new worker.ThreadWorker('entry/ets/workers/MyWorker.ts');

3.在宿主线程中通过调用onmessage()方法接收Worker线程发送过来的消息，并通过调用postMessage()方法向Worker线程发送消息。
例如向Worker线程发送训练和预测的消息，同时接收Worker线程发送回来的消息。

// 接收Worker子线程的结果
workerInstance.onmessage = function(e) {
  // data：Worker线程发送的信息
  let data = e.data;
  console.info('MyWorker.ts onmessage');
}

workerInstance.onerror = function (d) {
  // 接收Worker子线程的错误信息
}

// 向Worker子线程发送训练消息
workerInstance.postMessage({ 'type': 0 });
// 向Worker子线程发送预测消息
workerInstance.postMessage({ 'type': 1, 'value': [90, 5] });

4.在MyWorker.ts文件中绑定Worker对象，当前线程为Worker线程。

import worker, { ThreadWorkerGlobalScope, MessageEvents, ErrorEvent } from '@ohos.worker';

let workerPort: ThreadWorkerGlobalScope = worker.workerPort;

5.在Worker线程中通过调用onmessage()方法接收宿主线程发送的消息内容，并通过调用postMessage()方法向宿主线程发送消息。
例如在Worker线程中定义预测模型及其训练过程，同时与主线程进行信息交互。

import worker, { ThreadWorkerGlobalScope, MessageEvents, ErrorEvent } from '@ohos.worker';

let workerPort: ThreadWorkerGlobalScope = worker.workerPort;

// 定义训练模型及结果 
let result;

// 定义预测函数
function predict(x) {
  return result[x];
}

// 定义优化器训练过程
function optimize() {
  result = {};
}

// Worker线程的onmessage逻辑
workerPort.onmessage = function (e: MessageEvents) {
  let data = e.data
  // 根据传输的数据的type选择进行操作
  switch (data.type) {
    case 0:
    // 进行训练
      optimize();
    // 训练之后发送主线程训练成功的消息
      workerPort.postMessage({ type: 'message', value: 'train success.' });
      break;
    case 1:
    // 执行预测
      const output = predict(data.value);
    // 发送主线程预测的结果
      workerPort.postMessage({ type: 'predict', value: output });
      break;
    default:
      workerPort.postMessage({ type: 'message', value: 'send message is invalid' });
      break;
  }
}

在Worker线程中完成任务之后，执行Worker线程销毁操作。销毁线程的方式主要有两种：根据需要可以在宿主线程中对Worker线程进行销毁；也可以在Worker线程中主动销毁Worker线程。

6.在宿主线程中通过调用onexit()方法定义Worker线程销毁后的处理逻辑。

// Worker线程销毁后，执行onexit回调方法
workerInstance.onexit = function() {
  console.info("main thread terminate");
}

方式一：在宿主线程中通过调用terminate()方法销毁Worker线程，并终止Worker接收消息。

// 销毁Worker线程
workerInstance.terminate();

方式二：在Worker线程中通过调用close()方法主动销毁Worker线程，并终止Worker接收消息。

// 销毁线程
workerPort.close();

本文参考引用HarmonyOS官方开发文档，基于API9。