java多线程之效率讨论

为什么java中使用多线程不能明显提高程序效率

转自德问：http://www.dewen.org/q/1334

为什么java中使用多线程不能明显提高程序效率

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• 0鼠先生0

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应用多个线程同时解析多个文件，比起使用单线程顺序解析这些文件，效率并没有提高 ？？

我这里先是读取远程数据库中的文件，然后在本地解压，最后输出。远程数据库是文件数据库

0鼠先生0

编辑于 2012-02-07

评论 ( 6) •  举报 (0) •  分享 •  链接 •  2012-02-06　

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  试试用线程池 –  曾裕捷  2012-08-16
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  这个问题很简单，你的瓶颈根本不在内存里的数据处理，而在于你的磁盘IO性能，所以多线程根本起不了什么作用，甚至会导致并发的IO操作而降低性能。 就好比你急着往一个U盘上拷五部电影，你五个文件都复制黏贴，五个对话框同时拷贝，说不定比你一个一个拷贝还慢。。。 –  ronnie  2012-08-16
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  代@yunnysunny转发
  你的网络情况怎么样，是不是下载文件的时候特别慢，导致各个线程都在等服务器消息？
  你说的“然后在本地解压，最后输出”，是什么意思，你是吧所有的文件都输出到一个文件中，还是输出到不同文件中？如果输出到一个文件中，那线程之间就变成串行操作了。
  你的下载的文件都多大，文件的压缩率高吗？测试的时候，cpu使用率如何？ –  至尊宝  2012-08-17
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  一般只用一个线程处理一种IO就够了。 –  灵剑2012  2012-09-10

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• 崔苔吾

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我感觉你首先应该明白多线程一些作用；
使用线程的好处有以下几点：
·使用线程可以把占据长时间的程序中的任务放到后台去处理
·用户界面可以更加吸引人，这样比如用户点击了一个按钮去触发某些事件的处理，可以弹出一个进度条来显示处理的进度
·程序的运行速度可能加快
·在一些等待的任务实现上如用户输入、文件读写和网络收发数据等，线程就比较有用了。在这种情况下我们可以释放一些珍贵的资源如内存占用等等。

你出现的问题就像上面两位前辈所说的，采用文件操作影响了你的效率，你应该改变一下这种机制，变为现在流行的nosql机制，当然这是我个人的建议

java多线程之效率讨论

转自德问： http://www.dewen.org/q/5374

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• wavefancy

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在 iteye 上看到的问题，有些困惑，希望在这里能有深入讨论。
原文地址： http://www.iteye.com/topic/1126575

1、单cpu单核的服务器，多线程比顺序执行的程序费时？ 
2、单cpu多核的服务器，多线程比顺序执行的程序效率高？ 
3、多cpu多核的服务器，多线程一定比顺序执行的程序效率高？ 
4、多线程调用被synchronized修饰的方法（该方法处理业务），是不是等同于顺序执行？

我们假设程序的业务不涉及IO等阻塞性操作，就是普通的计算逻辑。

评论 ( 1) •  举报 (0) •  分享 •  链接 •  2012-09-07　

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  相关问题：为什么java中使用多线程不能明显提高程序效率 http://www.dewen.org/q/1334 –  sonyanda  2012-09-07

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• qiaoxueshi

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首先，多个线程之间的切换是有消耗的，再次，多线程一般用来执行不同的任务，比如主线程执行核心任务，辅助线程执行附属的任务等，所以有时候多线程并不是为了使程序执行的更快，而是同时执行多个任务。

下面依次对你的问题进行回答：
1.如果仅仅从一个程序的执行的角度上考虑，是对的，既然是单核，其实只有一个物理线程，多线程的程序涉及到线程之间的切换，是有性能损耗的。不过从另一方便来讲，假设系统占用一个线程，你的程序使用单线程，那么你的程序平均下来占用CPU的时间是1/2,如果你的程序是2线程呢？那你的程序占用CPU的时间是2/3，你说会不会快一点呢？ 所以说也不是绝对的，具体情况具体分析吧。
2、3和1的情况基本相同，只是情况会好一些罢了。

1. synchronized修饰的方法同时只能被一个线程执行，比如有100个线程同时执行到synchronized方法，只有一个线程进去执行，其余的99个必须等待，直到这个线程退出synchronized方法，以此类推。

 

评论 ( 2) •  举报 (0) •  链接 • 2012-09-08

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  系统线程大多数时间都是空闲的，不能这么算。现代任何一种操作系统都有线程抢占机制，空闲的线程是不会挤占CPU时间的。如果系统线程不空闲，那多半它的优先级比你高，它抢占你，也不存在你两个线程就有优势的说法。所以单核上运行多线程几乎总是比单线程慢。 –  灵剑2012  2012-09-10
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  另外多线程程序主要慢在创建、销毁线程和同步上。不需要算线程切换的消耗，因为你线程再少，一个时间片过去了一个线程切换中断还是要来的，这点时间你挤占不了。 –  灵剑2012  2012-09-10

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• 灵剑2012

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这些结论不仅适用于Java，也适用于任何编程语言

1、单cpu单核的服务器，多线程比顺序执行的程序费时？
是的。原因在于：多线程程序需要额外创建、销毁线程；多线程程序需要额外的同步（sync或者interlock），同步通常需要syscall进入内核，消耗的代价是非常高的。

2、单cpu多核的服务器，多线程比顺序执行的程序效率高？
只能说如果多线程程序设计的足够好，问题的确适合多线程解决，那么大多数情况下的确多线程效率高。注意我用了很多限定词。一个设计得不好的多线程程序会经常互锁导致大量资源浪费，甚至偶尔发生死锁这种危险情况。这种时候当然不可能比顺序执行效率高。
多线程的另一个问题是cpu对内存的存取。现代cpu中有称为cache的机制，短时间内访问的内存会缓存在L1-L3的cache中，访问速度大大加快；而多线程的程序如果需要多个线程访问相同的内存地址，就会导致cache的效率下降（每个核心都要单独cache）；如果多个线程都要写相同的内存，情况会更严重，cpu必须依靠内核间通信来维护cache之间的同步。

单cpu多核和多cpu多核有什么区别？
区别有两点：
1. AMD的某些CPU有共享cache的设计，多个核心会共享某一级别的cache，效率在一定程度上有提高
2. Intel的i系列处理器，在单cpu运行单线程和多线程时，主频是不同的，称为睿频技术。单核双线程模式和单核单线程模式，单线程模式的主频更高一些，这样多线程的优势不如以前那么明显

3、多cpu多核的服务器，多线程一定比顺序执行的程序效率高？
同上，不是的。当然那么多cpu又有那么多核心的话，多线程效率更高的可能性也变大了。

4、多线程调用被synchronized修饰的方法（该方法处理业务），是不是等同于顺序执行？ 
不等同，效率会更低。同步机制在线程等待和线程唤醒期间都会有相当大的性能损耗，多线程抢着进sync的话，效率会比顺序执行更低。

 

评论 ( 0) •  举报 (0) •  链接 • 2012-09-10

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不讨论I/O操作不合理吧，多线程很多时候是解决阻塞浪费cpu资源的问题。
关于在单线程cpu上提高计算速率不应该从多线程入手，cpu只能在微观上串行执行，只计算能力只有那么多，不会因线程增多而提速。
在多线程cpu上我觉得多线程计算提速是必然的结果，前提是你能同时使用cpu的多个线程处理，提高计算速率还有使用GPU的方法，这个我只是见过，有个解wap 密码的软件就是这么干的）