java - Android 中的多线程

Question

我正在尝试对一些 OpenCV4Android 代码进行多线程处理。我将一个 432x432 的图像分成 9 个 144x144 的 fragment ，并将每个 fragment 传递给不同的线程:

Thread[] threads = new Thread[9];
for (int i = 0; i < 3; i++) {
    for (int j = 0; j < 3; j++) {
        threads[3*i+j] = new Thread(new MyThread(image.rowRange(144*i, 144*(i+1)).colRange(144*j, 144*(j+1))));
        threads[3*i+j].start();
    }
}

for (Thread thread : threads) try {thread.join();} catch (InterruptedException e) {};

这是线程类:

public class MyThread implements Runnable {
    final Mat block;

    public MyThread(Mat block) {
        this.block = block;
    }

    public void run() {
        /* do image processing on block */
        Mat kernel = Imgproc.getStructuringElement(Imgproc.MORPH_ELLIPSE, new Size(19,19));
        Mat closed = new Mat();
        Imgproc.morphologyEx(block, closed, Imgproc.MORPH_CLOSE, kernel);
        Core.divide(block, closed, block, 1, CvType.CV_32F);
        Core.normalize(block, block, 0, 255, Core.NORM_MINMAX);
        block.convertTo(block, CvType.CV_8UC1);     
        Imgproc.threshold(block, block, -1, 255, Imgproc.THRESH_BINARY_INV+Imgproc.THRESH_OTSU);
    }
}

我有两个问题:

1. 虽然线程正确地修改了各个 block ，但修改并没有显示在最终图像中。如果 Mat block 按值传递给线程，这是有意义的，但 Java 应该将其引用传递给线程。

2. 运行时间比非线程代码长 - 在我的模拟器中，它从 ~1200 毫秒增加到 ~1500 毫秒。这是模拟器的问题，还是多线程出于某种原因在这里是一个非常糟糕的主意？

Answer 1

我没有使用 OpenCV 的经验，所以我只会解决第二个问题。

一个线程需要一个 CPU 来运行(或者一个充当虚拟 CPU 的内核)。因此，同时运行的线程永远不会超过设备中可用内核的实际数量。

假设您的设备有 2 个内核，并且您将工作分成 9 个线程。最终结果是 9 个线程中只有 2 个会同时运行，而其余 7 个线程将在队列中等待轮到它们使用 CPU。

由于线程创建和切换会产生成本，因此整体性能结果会比只有 2 个线程更差。

如果您出于性能原因在线程之间拆分工作，请不要创建比设备内核数量更多的线程。

我相信市场上的大多数设备仅限于 1 或 2 个内核......

问候