同步代碼比非同步代碼執行得更快

Question

我出來了這個驚人的結果，我絕對不知道原因：我有兩種方法縮寫為：

private static final ConcurrentHashMap<Double,Boolean> mapBoolean = 
        new ConcurrentHashMap<Double, Boolean>();
private static final ConcurrentHashMap<Double,LinkedBlockingQueue<Runnable>> map
        = new ConcurrentHashMap<Double, LinkedBlockingQueue<Runnable>>();


protected static <T> Future<T> execute(final Double id, Callable<T> call){
// where id is the ID number of each thread
synchronized(id)
{
   mapBoolean.get();// then do something with the result
   map.get();//the do somethign with the result
}
}

protected static <T> Future<T> executeLoosely(final Double id, Callable<T> call){

 mapBoolean.get();// then do something with the result
 map.get();//the do somethign with the result

 }

}

在使用超過500個線程進行性能分析，並且每個線程分別調用上述每個方法400次時，我發現execute（..）執行至少比executeLoosely（..）好500倍，這很奇怪，因為executeLoosely不同步，因此更多線程可以同時處理代碼。

任何原因？

Answer 1

在我假設沒有500個核心的機器上使用500個線程的開銷，使用大約100-1000x的任務，只要在Map上執行查找以執行JVM可以檢測到的代碼就沒有做任何事情，是可能產生隨機結果。 ;）

您可能遇到的另一個問題是，使用synchronized執行更快的測試可以從使用synchronized中受益，因為它會偏向對一個線程的訪問。 即它將您的多線程測試變回單線程測試，這是最快的。

您應該將您獲得的時間與執行循環的單個線程進行比較。 如果這更快（我相信它會），那么它不是一個有用的多線程測試。

我的猜測是你在非同步代碼之后運行同步代碼。 即JVM已經預熱了一點。 交換執行這些測試的順序並多次運行它們會得到不同的結果。

Answer 2

在非同步場景中：1）等待獲取地圖段上的鎖定，鎖定，對地圖執行操作，解鎖，等待獲取其他地圖的某個段的鎖定，鎖定，在其他地圖上執行操作，開鎖。 段級鎖定僅在並發寫入段的情況下執行，在您的示例中看起來不是這種情況。

在同步方案中：1）等待鎖定，執行兩個操作，解鎖。

上下文切換所需的時間會產生影響嗎？ 運行測試的機器有多少個核心？ 地圖是如何構建的，同樣的鍵？