java多線程效能淺析

今天看見je上一帖，對於上億資料求和的演算法，採用多線程到底快還是慢，我認為需要按情況而定。
1.單核，無IO，網路等資源操作情況下
   結果：多線程比單線程理論上要慢
   原因：多線程啟動線程需要消耗cpu資源，多線程只是把這一計算過程分區，在同一時刻只會有一個線程佔有cpu，所以採用多線程不但在啟動時耗費資源，線上程調度上同樣也耗費時間。所以單線程比多線程理論上要快。
2.單核，有IO，網路等資源操作情況下
   結果：多線程比單線程理論上要快
   原因：如果這上億資料需要從檔案中或者網路的其它地方（資料庫）擷取，在IO和網路操作的時候，由於IO和網路操作比cpu慢的多，所以cpu等待io操作；多線程的時候，當一個線程io讀取部分資料的時候，其它線程可以進行計算。而單線程需要等待檔案讀取完成後進行計算。所以理論上多線程要快。
3.多核，無IO，網路等資源操作情況下
   結果：不確定
   原因：在大部分作業系統上，一個進程的多個線程可以分配到多個cpu上平行處理所以多線程理論上比單線程快；在部分的作業系統上不支援一個進程的多個線程分配到多個cpu上平行處理，根據1的結果可以看出多線程理論上比單線程慢。
4.多核，有IO，網路等資源操作情況下
   結果：多線程比單線程理論上要快
   原因：如果作業系統支援一個進程的多個線程分配到多個cpu上平行處理，則多線程比單線程理論上要快。
         如果作業系統不支援一個進程的多個線程分配到多個cpu上平行處理，則多線程比單線程理論上要快，根據2的結果得出。

拿je上高手們的一個例子：挖山洞，我擴充下。
  單核，單線程，有IO：相當於從山的一側進行挖掘工作，工作者需要挖5分鐘，然後花費5分鐘，用小車將土運出。
  單核，多線程，有IO：相當於從山的一側進行挖掘工作，工作者需要挖5分鐘，然後花費5分鐘，用小車將土運出，運土的時候，另一個工作者開始挖掘；

  雙核，單線程，有IO：相當於從山的兩側一個工作者進行挖掘工作，工作者需要挖5分鐘，然後花費5分鐘，用小車將土運出；
  雙核，多線程，有IO：相當於從山的兩側兩個工作者進行挖掘工作，工作者需要挖5分鐘，然後花費5分鐘，用小車將土運出；

  單核，單線程，無IO：相當於一個工作者從山的一側進行挖掘工作。
  單核，多線程，無IO：相當於兩個工作者從山的一側進行挖掘工作，一個挖，另一個歇息,輪流工作。

  雙核，單線程，無IO：相當於從山的兩側一個工作者進行挖掘工作。
  雙核，多線程，無IO：相當於從山的兩側兩個工作者進行挖掘工作。

  當然有些工地只允許一個工作者工作。

  例子雖然比較牽強，但也大致可以說出個理來。一年後在來分析下，看看能不能從更深的角度進行分析！

本文轉自www.35java.com