一个比较多线程(并行)和非多线程下完成同等任务(I/O频繁)所需开销的案例

值得注意的是:向程序中添加多个线程会极大地提升性能,尤其是I/O受限的程序,如大多数网络程序。但是线程不是没有自己的开销。启动一个线程和线程销毁时会消耗虚拟机的大量工作,尤其是生成几百个线程的程序。即使线程能很快结束,这也会加重垃圾回收或其他部分VM的负担而影响性能,比如每分钟分配几千个其他类型的对象。更重要的是在运行中线程的切换意味着开销。如果线程是自然阻塞的(例如等待网络数据)就没什么真正的影响。

所以说,虽然线程能够有助于有效利用计算机有限的CPU资源,但是这个提升是有限的,一旦生成足够多的线程,并使用了计算机所有的的空闲时间,那么生成再多的线程只会将MIPS和内存浪费在线程管理上。

可以通过重用线程获得两全其美的效果。线程一旦停止就不能重启,但是可以改造线程,使之不会在结束一项任务之后立马停止。把所有需要完成的任务放在队列或者其它数据结构中,让每个线程在完成前面的任务后再从队列中获取新的任务——线程池,保存任务的数据结构叫池(pool)。


//非多线程
package test;
import java.io.*;
import java.security.DigestInputStream;
import java.security.MessageDigest;
/*
 * 利用DigestInputStream完成消息摘要计算,
 * 先调用此摘要输入流的一个 read 方法,之后在关联的消息摘要上调用一个 digest方法。
 * 本案例包含两个程序,其中一个采用多线程,相互比较.
 */
public class DigestThread2 {
	private static File input;
	private static long beginTime ;
	public static void main(String[] args) {
		beginTime = System.currentTimeMillis();
		for (int i = 0; i < args.length; i++) {
			input = new File(args[i]);
			try {
				FileInputStream in = new FileInputStream(input);
				MessageDigest sha = MessageDigest.getInstance("SHA");
				DigestInputStream din = new DigestInputStream(in, sha);
				int b;
				while ((b = din.read()) != -1);
				din.close();
				byte[] digest = sha.digest();
				// 用一个字符缓冲器缓存
				StringBuffer res = new StringBuffer(input.toString());
				res.append(": ");
				for (int j = 0; j < digest.length; j++) {
					res.append(digest[j] + " ");
				}
				long endTime = System.currentTimeMillis();
				System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+res+"耗时 "+(endTime-beginTime)/1000+"秒");
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}
}
//多线程
package test;
import java.io.*;
import java.security.DigestInputStream;
import java.security.MessageDigest;
/*
 * 利用DigestInputStream完成消息摘要计算,
 * 先调用此摘要输入流的一个 read 方法,之后在关联的消息摘要上调用一个 digest方法。
 * 本案例包含两个程序,其中一个采用多线程,相互比较.
 */
public class DigestThread extends Thread{
	private static long beginTime ;
	private File input;
	public DigestThread(File input){
		this.input=input;
	}
	//----------覆盖run()方法----------
	public  void run(){
		try {
			FileInputStream in=new FileInputStream(input);
			MessageDigest sha=MessageDigest.getInstance("SHA");
			DigestInputStream din=new DigestInputStream(in, sha);
			int b;
			while((b=din.read())!=-1);//不断读取
			din.close();
			byte[] digest=sha.digest();
			//用一个字符缓冲器缓存
			StringBuffer res=new StringBuffer(input.toString());
			res.append(": ");
			for(int i=0;i

启动程序前设置参数F:/f1.txt F:/f2-4.txt F:/f3.txt F:/f4.txt F:/f5.txt F:/f6.txt F:/f7.txt

读入的单个文件在10M左右为宜,在IO频繁的程序里使用多线程,充分利用CPU空闲时间。


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