Java Thread到底有多快/慢？

Java Thread到底有多快/慢？

 

创建一个能占满CPU的任务，然后启动CPU个，看时间，然后启动更多，看平均每个任务的执行时间。

计算Fibonacci数列的算法。

启动n个线程，每个线程计算一个fib数列，看总的时间。

单位计算资源占用效率的计算：CPU占用×时间/计算的数量

10000fib				系统5%
线程数			cpu	纯CPU	单位效率
1	171	ms	35%	30.00%	51.30
2	181	ms	40%	35.00%	31.68
3	195	ms	45%	40.00%	26.00
4	210	ms	45%	40.00%	21.00
6	320	ms	50%	45.00%	24.00
8	366	ms	55%	50.00%	22.88
12	540	ms	70%	65.00%	29.25
16	756	ms	80%	75.00%	35.44
32	1409	ms	100%	95.00%	41.83
48	1826	ms	100%	95.00%	36.14
64	2505	ms	100%	95.00%	37.18
128	5540	ms	100%	95.00%	41.12
192	8351	ms	100%	95.00%	41.32
256	10900	ms	100%	95.00%	40.45
512	20484	ms	100%	95.00%	38.01
512	21766	ms	100%	95.00%	40.39
512	22634	ms	100%	95.00%	42.00
1024	44248	ms	100%	95.00%	41.05
2048	77111	ms	100%	95.00%	35.77
2732	104636	ms	100%	95.00%	36.39

分析：随着线程数从1到4的增加，单位线程的消耗减少，说明线程初始化等的消耗随着线程数的增加，平摊下来，单位性能在上升，随着后面的逐渐升高，现场的效率在下降，但是有一个现象不好解释，就是如果是因为线程的切换导致了单位性能的下降，那么为什么后面随着线程数的提高，基本上逐渐稳定了？初步分析，由于只计算了10000的Fib数，单个计算时间太少，171ms左右，所以很快的就执行完了，则系统的统计不准确。所以计算一个多的看效果。

50000fib				系统5%
线程数			cpu	纯CPU	单位效率
1	4200	ms	33%	27.00%	1134.00
2	4585	ms	56%	50.00%	1146.25
3	4855	ms	80%	74.00%	1197.57
4	5200	ms	100%	94.00%	1222.00
6	7836	ms	100%	94.00%	1227.64
8	10425	ms	100%	94.00%	1224.94
12	15740	ms	100%	94.00%	1232.97
16	20161	ms	100%	94.00%	1184.46
32	41134	ms	100%	94.00%	1208.31
64	81775	ms	100%	94.00%	1201.07
128	164025	ms	100%	94.00%	1204.56
512	656164	ms	100%	94.00%	1204.68

这次的情况是：随着线程数量的增加，基本上不会有太大的单位计算效率的波动。

结论：2-3k个线程内，基本上系统的切换损耗很少（估计是一次切换，CPU密集的应用会运行相当长的一段时间，所以相对于CPU密集型的计算，则线程切换的损耗就可以忽略不计了，通常切换在us级别，而一次切换后，线程的运行在50ms级别，但是如果程序IO处理自身本身很快的要切换，需要另当别论。）

但是，如果是非CPU密集型的计算，那么线程对Latency有影响吗？切换有影响，但不是Java特别的（需考究）。

另外，java版本和C版本，对CPU密集型的计算，效率差异有多大？不大(后面有个针对C和Java比较的文章)。