Gradle并行执行机制解析

🏗️ 一、跨项目任务并行（安全等级：⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️）

实现原理
Gradle通过CoordinationService协调多项目任务调度，每个项目持有独立资源锁（WorkerLease）。启用并行后（org.gradle.parallel=true），不同项目的无依赖任务可并发执行，但同一项目内的任务仍串行，避免资源冲突。

安全机制

  • 配置缓存强化：启用org.gradle.configuration-cache=true时，Gradle强制遵守"无副作用构建"规则（如禁止运行时修改任务图），从根本上杜绝并行环境下的状态污染。
  • 资源锁分层：通过ExecutionNodeAccessHierarchy追踪文件输出路径，阻止多个任务同时写入同一文件。
// gradle.properties  
org.gradle.parallel=true  
org.gradle.configuration-cache=true

⚙️ 二、同项目内任务并行（安全等级：⭐️⭐️⭐️⭐️）

依赖条件
必须启用配置缓存，且任务需通过Worker API实现内部拆分。传统dependsOn链式任务无法自动并行。

Worker API 核心流程

abstract class CustomTask extends DefaultTask {  
    @Inject  
    abstract WorkerExecutor getWorkerExecutor()  
  
    @TaskAction  
    void execute() {  
        WorkQueue workQueue = workerExecutor.noIsolation()  
        // 提交并行子任务  
        3.times { idx ->  
            workQueue.submit(CustomAction.class) { params ->  
                params.index.set(idx)  
            }  
        }  
        // 可选：await会阻塞后续任务，避免使用可提升并行度  
        // workQueue.await()  
    }  
}

注释：

  • WorkerExecutor通过依赖注入获取，支持三种隔离模式。
  • workQueue.await()会持有项目锁，导致后续任务阻塞；不调用时由AsyncWorkTracker后台跟踪完成状态，释放锁以允许其他任务并行。

🔬 三、单任务内Worker并行（安全等级：⭐️⭐️⭐️）

隔离级别对比

模式资源开销适用场景
noIsolation低无环境冲突的纯计算任务
classLoaderIsolation中需隔离依赖版本（如Java 8 vs 11）
processIsolation高高风险操作（如Native编译）

进程级隔离流程

  1. 主进程通过ProcessBuilder启动GradleWorkerMain守护进程。
  2. 任务参数序列化后经Socket传输至守护进程。
  3. 守护进程反序列化数据，反射执行WorkAction并返回结果。

💻 四、IDE与测试任务优化级并行

Android Studio集成

  • 要求：Electric Eel+版本 + org.gradle.parallel=true，IDE模型构建与Gradle并行机制协同。
  • 测试并行：通过setMaxParallelForks控制进程数：
    test {  
    maxParallelForks = Runtime.runtime.availableProcessors() / 2  
}

R8优化：

android {  
    r8 {  
        maxWorkers = 4  // 显式设置R8任务并行度  
    }  
}

🚀 五、配置缓存与编译加速

Gradle 8.11+ 优化

  • 加载并行：配置缓存启用后自动生效，缓存解析结果加速初始化。
  • 存储并行：需显式启用org.gradle.configuration-cache.parallel=true，但跨项目配置存在冲突风险。

脚本编译优化

# 实验性功能！  
org.gradle.unsafe.isolated-projects=true

风险提示：项目隔离可能破坏插件跨项目访问，需严格测试。

💎 总结与最佳实践

安全配置策略

  1. 基础配置：
    org.gradle.configuration-cache=true  
org.gradle.parallel=true  
org.gradle.caching=true  # 启用任务输出缓存
  2. Worker选择：
    • 优先classLoaderIsolation平衡安全与开销。
    • 高风险操作使用processIsolation。
  3. 规避风险：
    • 避免实验性功能isolated-projects生产环境使用。
    • 使用--scan分析构建瓶颈。

关键结论：Gradle的并行能力深度依赖配置缓存的严格约束机制，而Worker API为任务内拆分提供标准化方案

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