Java 多线程问题

Question

1): 单线程应用程序是否只会在用户的 CPU 上使用 1 个线程？给更多的线程会使用多个 CPU 内核吗？如果您声明的线程多于用户的 CPU 拥有的线程，会发生什么情况？

2):只要您的方法不存在同步问题等，为每个方法创建新线程是否会对性能造成损害？

3):我在做游戏，偶尔在收垃圾的时候会出现明显的卡顿。将垃圾收集器放在它自己的线程中会解决这个问题吗？

Answer 1

您确实提出的问题:

1. 是的，一个线程意味着一个 CPU 线程。额外的线程可以使用额外的 CPU，只要它们有工作要做。如果您创建的线程多于 CPU，它们将争夺 CPU 时间，结果通常会变慢。一些 CPU 使用超线程并公开比实际内核更多的线程(有时这会带来性能优势)。使用 Runtime.getRuntime.availableProcessors() 显示建议的线程数。
2. 是的，创建和销毁线程并不便宜，并且有一个 large overhead for each thread .出于这个原因，池化和重用线程是一种极其常见的模式。不要为每个方法调用创建一个线程。
3. 垃圾收集器已经在单独的线程中完成它的工作，但它必须为至少部分 GC 造成“停止世界”暂停，以便标记要收集的死对象。

您需要的问题和答案，针对您没有提出的问题:

问:我怎样才能让它运行得更快？

答:几种方式:

• 简介:找出程序中的瓶颈所在，并专注于此。 10% 的代码通常会占用 90% 的运行时间。
• 在尝试优化实现之前先关注算法。唯一比以快 2 倍的速度执行昂贵的操作更好的是永远不必这样做。延迟加载和缓存结果可以节省大量时间。
• 使用一个主线程进行渲染和用户交互，并尽可能少地在此处执行实际工作。这使系统看起来对用户有响应。渲染应该只在发生变化时创建新对象。
• 对长时间运行的任务使用工作队列和工作线程池，尤其是会阻塞渲染和 UI 线程的网络请求或磁盘 I/O。您所有的实际工作都应该是异步的。
• 尽可能少地产生垃圾 - 不要在不需要时制造和销毁对象。垃圾回收应该很少成为 Java 程序的重大瓶颈。
• 对磁盘 I/O 使用单个线程，对网络 I/O 使用池中的多个线程，每个 CPU 使用一个工作线程。

编辑:在有人提示之前，异步 I/O 或非阻塞 I/O 对于网络请求比线程池执行得更好，但对于新开发人员来说正确使用它们也更复杂。只要您不编写繁重的网络内容，中等大小的线程池就足以使网络连接饱和，尽管存在延迟。

如果您遇到明显的垃圾收集暂停，那么您可能做错了什么。垃圾收集经过优化，可以用最少的时间获得最多的结果。大多数时候，GC 暂停将是几毫秒以执行次要 GC(除非我们谈论的是 4+ GB 的堆)。 不要显式调用 System.gc()，否则您将强制执行不需要的工作和一个大的 halt-the-world 暂停。