Question

我有一个java程序，它有13个线程，但其中只有一个是99％的CPU使用率并且已经运行了大约24小时。其他人的cpu使用率为0.0％，并显示TIME+从0:00.0到0:12.82的任意位置，其中一个3:51.48。该程序旨在成为单线程程序，所以我想知道为什么其他线程在那里？

他们在做什么，为什么他们显示如此少的CPU使用率和TIME +？

更新：我有一个我写过的旧java程序（第一个程序 - 不要判断我！），它是单线程的并显示相同类型的线程使用...

import java.io.*;

class xdriver {
  static int N = 100;
  static double pi = 3.141592653589793;
  static double one = 1.0;
  static double two = 2.0;

  public static void main(String[] args) {
    //System.out.println("Program has started successfully\n");

    if( args.length == 1) {
      // assume that args[0] is an integer
      N = Integer.parseInt(args[0]);
    }   

    // maybe we can get user input later on this ...
    int nr = N;
    int nt = N;
    int np = 2*N;

    double dr = 1.0/(double)(nr-1);
    double dt = pi/(double)(nt-1);
    double dp = (two*pi)/(double)(np-1);

    System.out.format("nn --> %d\n", nr*nt*np);

    if(nr*nt*np < 0) {
      System.out.format("ERROR: nr*nt*np = %d(long) which is %d(int)\n", (long)( (long)nr*(long)nt*(long)np), nr*nt*np);
      System.exit(1);
    }   

    // inserted to artificially blow up RAM
    double[][] dels = new double [nr*nt*np][3];

    double[] rs = new double[nr];
    double[] ts = new double[nt];
    double[] ps = new double[np];

    for(int ir = 0; ir < nr; ir++) {
      rs[ir] = dr*(double)(ir);
    }   
    for(int it = 0; it < nt; it++) {
      ts[it] = dt*(double)(it);
    }   
    for(int ip = 0; ip < np; ip++) {
      ps[ip] = dp*(double)(ip);
    }   

    double C = (4.0/3.0)*pi;
    C = one/C;

    double fint = 0.0;
    int ii = 0;
    for(int ir = 0; ir < nr; ir++) {
      double r = rs[ir];
      double r2dr = r*r*dr;
      for(int it = 0; it < nt; it++) {
        double t = ts[it];
        double sint = Math.sin(t);
        for(int ip = 0; ip < np; ip++) {
          fint += C*r2dr*sint*dt*dp;

          dels[ii][0] = dr; 
          dels[ii][1] = dt; 
          dels[ii][2] = dp; 
        }   
      }   
    }   

    System.out.format("N ........ %d\n", N); 
    System.out.format("fint ..... %15.10f\n", fint);
    System.out.format("err ...... %15.10f\n", Math.abs(1.0-fint));
  }
}

Answer 1

启动Java程序意味着启动JVM并告诉它运行哪个主类（通常具有静态main方法）。

除了上面提到的主线程之外，这个JVM还会生成几个后台线程。

其中有

VM线程：一个观察线程，它等待要求VM处于安全点的任务。例如，有一个垃圾收集任务完全＆＃34;停止世界＆＃34;。但还有其他人。
GC线程：维护多个线程来运行垃圾回收。
编译线程：这些线程用于将字节代码编译为本机机器代码。

可能还有更多。

此外，如果您使用的是AWT或Swing，您将从这些框架中获得更多线程。其中之一就是所谓的事件调度员（EDT）。而且 - 当然 - 可能有你创建和运行的线程：定时器，执行器，或者只是一些任意线程。即使是一个简单的hello world应用程序，也可能有十几个线程正在运行。

但是大多数这些线程比做某事更等待。所以很有可能只有一个线程正在工作，因此利用了一些CPU。

虽然...... 100％的CPU利用率可能是某些问题的指标。例如，一个永无止境的循环。您必须使用分析器来查找实际发生的情况。但它可能只是一个具有这种CPU利用率的程序。你的判断。

Answer 2

引用讨论here和其他研究。

核心JVM线程很少：

附加侦听器：这是始终侦听其他JVM线程发送请求的线程。一个实际的例子是分析或（我不是这个）生产级应用程序监视工具，如DynaTrace。
信号调度程序：当操作系统向JVM发出信号时，信号调度程序线程会将信号传递给相应的处理程序。
引用处理程序：用于将待处理引用排入队列的高优先级线程。 GC创建了一个简单的链接引用列表，需要对其进行处理，并且该线程会快速将它们添加到正确的队列中，并通知ReferenceQueue侦听器。
终结器： Finalizer线程调用终结器方法。
DestroyJavaVM：此线程在程序退出时卸载Java VM。大部分时间都应该等待。
垃圾收集器：负责Java垃圾收集机制的线程，具体取决于是否启用了GC。
main：运行包含main方法的程序的主线程。

需要注意的一个要点是它将依赖于JVM实现它将启动多少以及所有核心线程，但即使Java程序被编写为单线程，也会有JVM中有多个线程。

Java程序可以是单线程的，但JVM（将运行用户定义的Java程序）是多线程的，即使从一开始就会有（至少对于最新的JVM）多个线程。

以下是运行单线程Java程序的Java HotSpot（TM）客户端VM版本24.55-b03的快照：

回答您的问题

他们在做什么，为什么他们显示如此少的CPU使用率时间+？

什么部分： JVM开始有一个目的，如上所述，如果任何分析或监控程序想要从JVM获取某些细节，JVM想要监听。 为什么分开：因为它们真的没有活动或正在运行，它们处于等待或停放状态（请参阅我附加快照中的黄色线程，如果您有GUI监控应用程序，那么您还应该看到黄色或否则，如果命令行然后线程处于WAIT状态），那么它们不占用任何或最少的CPU周期，因此CPU使用率较低。同样TIME+将显示他们活跃的时间，因为它们不是，所以此参数也更少。

希望这有帮助！

enter image description here

Answer 3

很可能线程已在某处创建，从未使用过。

例如：

ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(12);
// burn cpu, using only one thread (main)
int i = 0;
while(true) {
    i++;
}

Answer 4

顶部的

# Root logger option log4j.rootLogger=INFO, file # Direct log messages to a log file log4j.appender.file=org.apache.log4j.RollingFileAppender log4j.appender.file.File=AplFacturae.log log4j.appender.file.MaxFileSize=10MB log4j.appender.file.MaxBackupIndex=10 log4j.appender.file.layout=org.apache.log4j.PatternLayout log4j.appender.file.layout.ConversionPattern=%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} %-5p %c{1}:%L - %m%n是花费的CPU时间。一种解释是，如果一个进程持续阻塞或者总是被阻塞，那么它将具有低CPU使用率和低TIME+。

为什么单线程java程序有这么多线程？

4 个答案: