Question

假设我有一组需要以两种不同方式进行分析的对象，这两种方式都需要相对较长的时间并涉及IO调用，我试图弄清楚如何/如果我可以优化这部分我的软件，特别是使用多个处理器（我所使用的机器是一个8核的i7，在执行过程中几乎不会超过10％的负载）。

我对并行编程或多线程很不熟悉（不确定正确的术语是什么），所以我已经阅读了一些先前的问题，特别是关注高度投票和信息丰富的答案。我也正在浏览Oracle/Sun tutorial on concurrency。

这是我到目前为止的想法;

线程安全集合包含要分析的对象
只要集合中有对象（它们在一系列查询中一次出现一对），就会启动每个对象的一个线程
每个特定的线程负责最初的预分析准备工作;然后调用分析。
这两个分析实现为Runnables / Callables，因此在必要时由线程调用。

我的问题是：

这是一个合理的计划，如果没有，你会怎么做呢？
为了确保事情不会失控，我应该实现一个ThreadManager或那种启动和停止线程的东西，并在它们完成时重新分配它们？例如，如果我要分析256个对象，总共有16个线程，则ThreadManager会将第一个完成的线程分配给要分析的第17个对象等。
除了Callable可以返回结果的事实之外，Runnable / Callable之间是否存在显着差异？否则我应该尝试实现自己的界面，在这种情况下为什么？

谢谢，

Answer 1

你的想法基本上是健全的。但是，不是直接创建线程，也不是通过您自己设计的某种ThreadManager间接创建线程，而是使用Java的并发包中的Executor。它可以满足您的所有需求，其他人已经花时间编写和调试它。执行程序管理任务队列，因此您无需担心自己提供线程安全队列。

Callable和Runnable之间没有区别，前者返回一个值。执行者将处理这两种情况，并为它们做好准备。

我不清楚您是否计划将准备步骤作为分析的单独任务，或将其折叠成其中一个，该任务将在中途产生另一个分析任务。我想不出有任何理由强烈倾向于彼此，但这是你应该考虑的选择。

Answer 2

您可以使用BlockingQueue实现来保存对象并从那里生成线程。此接口基于 producer-consumer 原则。如果队列已满，put()方法将阻塞，直到有更多空间，如果队列为空，take()方法将阻塞，直到队列中再次存在某些对象为止。
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ExecutorService可以帮助您管理线程池。
如果您正在等待生成的线程的结果，那么 Callable 接口是一个好主意，因为您可以提前开始计算并在代码中工作，假设结果在未来 -s。至于 Runnable 界面的差异，来自Callable javadoc：

Callable接口类似于Runnable，因为它们都是为其实例可能由另一个线程执行的类而设计的。但是，Runnable不会返回结果，也不能抛出已检查的异常。

在寻求Java并发时需要考虑的一些常见问题：

可见性不是来自事实。 volatile ，AtomicReference以及 java.util.concurrent.atomic 包中的其他对象都是您的朋友。
您需要使用同步和锁定小心确保复合操作的原子性。

Answer 3

Executors提供了用于创建线程池的工厂方法。具体来说，执行程序＃newFixedThreadPool（int nThreads）创建一个使用无界队列的固定大小的线程池。此外，如果线程因故障而终止，则新线程将被替换。因此，在您的256个任务和16个线程的具体示例中，您可以调用

 // create pool
ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(16);
// submit task.
Runnable task = new Runnable(){};;
threadPool.submit(task);

重要的问题是确定线程池的正确线程数。看看这有助于Efficient Number of Threads

Answer 4

听起来很合理，但实施起来并不像看起来那么简单。也许你应该检查一下jsr166y项目。这可能是解决问题的最简单方法。

Java中的并行处理;需要建议，即在Runnanble / Callable接口上

4 个答案: