Java CPU使用率应该是100％......但事实并非如此

Question

我正在我的Core i7笔记本电脑上运行Java程序，该笔记本电脑有8个核心（4个物理，4个HT）。该程序使用8个并行线程，因此它应该耗尽所有CPU。使用'-server'参数运行时，它始终为100％。如果没有它，它总体上大约在50％-60％之间（总是在100％的峰值和30％的下降时变化）。这就是我觉得奇怪的事情：当我在调试中运行程序并等待CPU使用率特别低（30％）然后暂停执行以查看八个线程正在做什么时，它们都没有处于阻塞状态。而且，它们之间几乎没有同步。这就是我想知道的：

1. 服务器和客户端虚拟机之间有什么区别会阻止CPU在客户端达到100％？
2. 在没有同步的情况下，什么可能让线程完全耗尽核心？ （可能与1相关）

编辑：这是一个想法：代码分配大数组并很快将它们留给GC。调用'new SomethingBig（）'并分配该内存需要时间时线程是否会休眠？如果VM处理一组线程的分配中有一个进程，我想这可以解释为什么它们似乎在同步块之外随机暂停......

Edit2：我很确定这是由GC引起的。如果我给VM 1500Mb而不是默认的500Mb，则CPU再次达到100％。我认为在服务器模式下不会发生减速，因为它默认使用更多内存。

Answer 1

与Java没有特别关系，但是你拥有的线程数应该超过你必须充分利用CPU的核心数量，这是因为有很多时候特定线程无法执行，如以及在另一个线程持有的条件变量上更明显的等待，线程可能因其他原因而被阻塞，因为缓存未命中可能需要线程等待将数据加载到cpus缓存中，它可能必须等待来自其他线程的输入一些比cpu慢的源，实际上内存分页可能会导致你的线程等待。通过拥有比核心更多的线程，当一个线程因任何原因被阻塞时，另一个线程可以使用被释放的核心。一个好的初始值大约是你拥有的核心数的1.5倍。

Answer 2

如果要监视Java线程正在执行的操作，则不应在调试模式下运行App并暂停它。

相反，您应该在CPU使用率下降的特定时间间隔内使用kill -3 <pid> 收集线程转储。

与第二次更新相关，您应启用带有时间戳的GC日志记录，并将减速/ CPU使用量下降与Young / Full GC集合的时间相关联。