java中的低效線程

Question

我目前有一些問題需要理解為什么在某些情況下，Java中的並行化似乎效率不高。 在下面的代碼中，我構建了4個使用ThreadPool執行的相同任務。

在我的Core i5（2核，4線程）上，如果我將工作器數設置為1，則計算機需要大約5700ms並使用25％的處理器。 如果我將工作器數量設置為4，那么我會觀察100％的CPU使用率，但是...計算時間是相同的：5700ms，而我預計它會低4倍。

為什么？ 這是正常的嗎？

（當然我的真正任務更復雜，但這個例子似乎重現了這個問題）。 提前謝謝你的答案。

這是代碼：

public class Test {

public static void main(String[] args) {
    int nb_workers=1;
    ExecutorService executor=Executors.newFixedThreadPool(nb_workers);
    long tic=System.currentTimeMillis();
    for(int i=0; i<4;i++){
        WorkerTest wt=new WorkerTest();
        executor.execute(wt);
    }
    executor.shutdown();
    try {
        executor.awaitTermination(1000, TimeUnit.SECONDS);
    } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}
    System.out.println(System.currentTimeMillis()-tic);
}

public static class WorkerTest implements Runnable {
    @Override
    public void run()  {
        double[] array=new double[10000000];
        for (int i=0;i<array.length;i++){
            array[i]=Math.tanh(Math.random());
        }
    }
}
}

Answer 1

線索是您正在調用Math.random ，它使用單個全局Random實例。 所以，你所有的4個線程都爭奪一個資源。

使用線程本地Random對象將使您的執行真正並行：

Random random = new Random();
double[] array = new double[10000000];
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
    array[i] = Math.tanh(random.nextDouble());
}