Question

所以我有一个程序运行一系列不同的计算，然后在完成所有计算后返回结果。

最初我的代码是同步的，如下所示：

public class MyApplication{

    public static void main(String[] args) {
        doCalculation(1);
        doCalculation(2);
        doCalculation(3);
        doCalculation(4);
        doCalculation(5);
        doCalculation(6);
        doCalculation(7);
        doCalculation(8);

        /* Print result */
    }
}

我认为在新线程中运行这些计算会更有效，所以现在我有类似的东西，

public class MyApplication{
    public static void main(String[] args) {
        List<Thread> threads = new ArrayList<Thread>();
        threads.add(doCalculation(1));
        threads.add(doCalculation(2));
        threads.add(doCalculation(3));
        threads.add(doCalculation(4));
        threads.add(doCalculation(5));
        threads.add(doCalculation(6));
        threads.add(doCalculation(7));
        threads.add(doCalculation(8));

        for(Thread t : threads){
            if(t.isAlive()){
                try{
                    t.join();
                } catch(InterruptedException e) {
                    System.out.println("Error calculating fitness");
                }
            }
        }

        /* Print result */
    }
}

对不起，我是线程的完全初学者。如果我不得不猜测我会假设我已经产生了两个新线程（我的应用程序中有大约50个计算），但任何建议都会非常感激！

Answer 1

每个线程都有开始和加入的开销。如果线程所做的工作很重要，那么开销是值得的;但如果doCalculation非常快，那么开销就会超过它。

一般来说，线程不会让事情变得更快 - 它们只会让更多事情一次性发生。如果每个线程有大量的工作，并且多个线程可以同时以全速运行（这是多个CPU核心帮助的地方），那么这是值得的。

如果每个doCalculation花费X时间，并且你有8个（因此8T开销，其中T是每个线程的开销量），那么如果8T > 8TX整个程序将花费更长的时间 - 也就是说，如果旋转8个线程的开销大于按顺序完成所有8个计算的工作量。

Answer 2

为了获得最佳的并行性，线程数不得超过可用的CPU核心数，除此之外的所有内容只会从上下文切换中产生开销。此外，线程的创建成本很高，因此在完成一次计算后让线程死亡是一个很大的浪费。相反，您应该依赖Java库附带的并行性的出色支持。

我的建议是使用Java 8 Streams API并将您的问题表示为并行流，例如

IntStream.range(1, 9).map(this::doCalculation).parallel().collect(Collectors.toList());

这将在公共ForkJoinPool上执行，默认情况下根据CPU核心数量进行调整。

我认为你并行化的整体工作需要花费大量时间在一个内核上（至少几毫秒）并且不涉及I / O，因为这些是并行化的基本前提条件值得。如果没有足够的工作要做，任务切换到线程和结果收集的开销将消除并行处理的任何优势。如果执行任何I / O操作，则会发生阻塞，在CPU空闲时占用一个线程。

为什么我的代码在Java中使用多个线程会变慢？

2 个答案: