Java中的線程池執行器

Question

ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(N);

for (Runnable task : tasks) {
    threadPool.execute(task);
}

我對多線程有點新意。 這是我在最近的一次采訪中得到的一個問題。 有人可以幫助我解決方案和明確的解釋。 在上面的代碼中，每個任務花費25％的時間進行計算，75％的時間進行I / O. 假設一個四核機器（沒有超線程），線程池N的大小應該是什么，以實現最佳性能而不浪費線程假設無限的I / O容量。

Answer 1

如果您的機器具有無限的I / O，則意味着您可以完全專注於CPU。 每個任務在運行時使用四分之一的CPU。 這意味着，您可以運行四個任務來使一個CPU內核飽和，並使四核機器上的N = 16。

然而，這純粹是理論上的答案。 實際上，您會發現為什么N = 16可能太大或太小的幾個問題。 例如，假設所有16個任務的調度（CPU與IO）相同，並且在同一時刻啟動。 這意味着，在第一個CPU中，強時間幀執行速度降低到四分之一（16個線程爭用四個CPU）。 此外，可以假設，運行OS，調度程序，垃圾收集等需要一定量的CPU負載。 這會使N = 16太大。

另一方面，如果不要求每個任務以最大單獨速度運行，則較大的N可能會為您提供更好的整體性能，例如，如果在某個時間范圍內，超過3/4的線程是做I / O會在那個時刻留下未使用的CPU資源。

我認為，這不是面試問題的重點，但在現實世界中需要考慮的事項。

Answer 2

如果IO不是約束（由於無限的IO容量），您可以專注於可用的核心數量。

ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(
                             Runtime.getRuntime().availableProcessors());

如果在Executors中使用newWorkStealingPool ，性能將得到進一步提高（來自java 8發行版）

public static ExecutorService newWorkStealingPool()

使用所有可用處理器作為其目標並行度級別創建工作竊取線程池。