1. 理解CPU的核心数、线程数的关系和区别
- CPU的核心数是指硬件上存在着几个核心。比如,双核就是包括2个相对独立的CPU核心单元组,四核就包含4个相对独立的CPU核心单元组。
- CPU线程数是一种逻辑的概念,简单地说,就是模拟出的CPU核心数。比如,可以通过一个CPU核心数模拟出2线程的CPU,也就是说,这个单核心的CPU被模拟成了一个类似双核心CPU的功能。
- 对于一个CPU,线程数总是大于或等于核心数的。一个核心最少对应一个线程,但通过超线程技术,一个核心可以对应两个线程,也就是说它可以同时运行两个线程。CPU的线程数概念仅仅只针对Intel的CPU才有用,因为它是通过Intel超线程技术来实现的,最早应用在Pentium4上。如果没有超线程技术,一个CPU核心对应一个线程。所以,对于AMD的CPU来说,只有核心数的概念,没有线程数的概念。
- CPU之所以要增加线程数,是源于多任务处理的需要。线程数越多,越有利于同时运行多个程序,因为线程数等同于在某个瞬间CPU能同时并行处理的任务数。
2. 如何合理地估算线程池大小
以下几篇文章有讨论这个话题:
根据CPU核心数确定线程池并发线程数
如何合理地估算线程池大小?
引用某知乎同学的总结如下:原文链接
一般说来,大家认为线程池的大小经验值应该这样设置:(其中N为CPU的个数)
- 如果是CPU密集型应用,则线程池大小设置为N+1
- 如果是IO密集型应用,则线程池大小设置为2N+1
//获取处理器的数量
System.out.println(Runtime.getRuntime().availableProcessors());
如果一台服务器上只部署这一个应用并且只有这一个线程池,那么这种估算或许合理,具体还需自行测试验证。但是,IO优化中,这样的估算公式可能更适合:
- 最佳线程数目 = ((线程等待时间+线程CPU时间)/线程CPU时间 )* CPU数目
- 线程等待时间所占比例越高,需要越多线程。线程CPU时间所占比例越高,需要越少线程。
下面举个例子:
比如平均每个线程CPU运行时间为0.5s,而线程等待时间(非CPU运行时间,比如IO)为1.5s,CPU核心数为8,那么根据上面这个公式估算得到:((0.5+1.5)/0.5)*8=32。这个公式进一步转化为:
- 最佳线程数目 = (线程等待时间与线程CPU时间之比 + 1)* CPU数目
- 线程池大小的经验值,其实是这种公式的一种估算值。
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