合理配置线程池最大线程数和核心线程数

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CPU 密集型任务:比如像加解密,压缩、计算等一系列需要大量耗费 CPU 资源的任务,大部分场景下都是纯 CPU 计算。
IO 密集型任务:比如像 MySQL 数据库、文件的读写、网络通信等任务,这类任务不会特别消耗 CPU 资源,但是 IO 操作比较耗时,会占用比较多时间

1、CPU密集型
CPU密集型也叫计算密集型,指的是系统的硬盘、内存性能相对CPU要好很多,此时,系统运作大部分的状况是CPU Loading 100%,CPU要读/写I/O(硬盘/内存),I/O在很短的时间就可以完成,而CPU还有许多运算要处理,CPU Loading很高。

CPU密集的意思是该任务需要大量的运算,而没有阻塞,CPU一直全速运行。CPU密集任务只有在真正的多核CPU上才可能得到加速(通过多线程),而在单核CPU上,无论你开几个模拟的多线程该任务都不可能得到加速,因为CPU总的运算能力就那些。

CPU 使用率较高(例如:计算一些复杂的运算,逻辑处理等情况)非常多的情况下,线程数一般只需要设置为CPU核心数的线程个数就可以了。 这一类型多出现在开发中的一些业务复杂计算和逻辑处理过程中。

2、IO密集型
IO密集型指的是系统的CPU性能相对硬盘、内存要好很多,此时,系统运作,大部分的状况是CPU在等I/O (硬盘/内存) 的读/写操作,此时CPU Loading并不高。I/O bound的程序一般在达到性能极限时,CPU占用率仍然较低。这可能是因为任务本身需要大量I/O操作,而pipeline做得不是很好,没有充分利用处理器能力。

CPU 使用率较低,程序中会存在大量的 I/O 操作占用时间,导致线程空余时间很多,所以通常就需要开CPU核心数两倍的线程。当线程进行 I/O 操作 CPU 空闲时,启用其他线程继续使用 CPU,以提高 CPU 的使用率。例如:数据库交互,文件上传下载,网络传输等。

线程等待时间所占比例越高,需要越多线程,启用其他线程继续使用CPU,以此提高CPU的利用率;线程 CPU 时间所占比例越高,需要越少的线程,这一类型在开发中主要出现在一些计算业务频繁的逻辑中。

总结:
简而言之,

CPU密集型 可以理解为 就是处理繁杂算法的操作,对硬盘等操作不是很频繁,比如一个算法非常之复杂,可能要处理半天,而最终插入到数据库的时间很快。

IO密集型可以理解为简单的业务逻辑处理,比如计算1+1=2,但是要处理的数据很多,每一条都要去插入数据库,对数据库频繁操作。

核心线程:
CPU密集型:核心线程数=CPU核心数(或 核心线程数=CPU核心数+1)。
I/O密集型:核心线程数=2*CPU核心数(或 核心线程数=CPU核心数/(1-阻塞系数))。

最大线程:
CPU密集型应用,最大线程设置为 N+1。
IO密集型经验应用,最大线程设置为 2N+1 (N为CPU数量,下同)。

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