处理器和线程的区别

Question

我在使用Java 8的并行流，但有一件事我不太明白：

我有一台带有8个处理器的机器...

IntStream.range(0, 9).parallel().forEach(i -> {
    int cnt = 0;
    while (System.currentTimeMillis() < runUntil)
        cnt++;
    System.out.println(i + ": " + cnt);
})

这是否意味着我只能使用8个线程？

上述代码可以并行运行8个任务，接下来将等待执行，但如果使用自定义的线程池并使用 ForkJoinPool ，则可以并行运行超过8个任务。

ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool(17);
forkJoinPool.submit(()->IntStream.range(0, 17).parallel().forEach(i ->
{
    int cnt = 0;
    while(System.currentTimeMillis() < runUntil)
        cnt++;
    System.out.println(i + ": " + cnt);
})).get();

上述代码仅能并行运行16次。如果我可以在8个处理器的机器上使用超过8个线程，那么我最多可以使用多少个线程？

编辑1-这是否意味着我们最多可以使用2*可用处理器的线程？

- nanpakal

---

你可以在单个处理器上运行100个线程，但它们不会同时运行：操作系统的线程调度程序将根据各种因素（例如线程优先级等）使它们依次运行和等待。 - assylias

你可以在一个单一的进程内运行 X 个线程。处理器，换句话说，就是 CPU，那里是所有操作的核心。 - Murat Karagöz

关于最大线程数，请参考此问题 - https://dev59.com/BXRA5IYBdhLWcg3w9y50 - Manish

@assylias，根据我所读的大部分文献，如果两个线程都已启动且没有一个完成，则被认为是“并发”的。按照这个定义，您可以在一台机器上拥有比处理器更多的并发线程。https://en.wikipedia.org/wiki/Concurrency_(computer_science) - Solomon Slow

@jameslarge 你说得对，我应该说“他们不会同时执行实际工作”之类的话…… - assylias

Answer 1

您可以在一个进程内运行X个线程。处理器，也就是CPU，是所有操作的单元。您可以在Windows上检查资源监视器，以查看一个进程中运行了多少线程。

例如，Chrome浏览器分别在三个进程中运行，每个进程有20个线程。换句话说，您可以启动尽可能多的线程，只要CPU功率/内存等允许即可。

- Murat Karagöz

---

但是如何找出我可以使用的线程数量，假设我的应用程序只在8个处理器的机器上运行？ - nanpakal

@pppavan 请查看这个问题 https://dev59.com/BXRA5IYBdhLWcg3w9y50 - Murat Karagöz

在最近的机器上，您可以使用数百甚至数千个线程，而不会遇到限制。但这并不意味着使用如此高的数量就能获得最佳性能。例如，请参见：https://dev59.com/U2Yr5IYBdhLWcg3wQH--#13958877 - assylias

Answer 2

确定使用的最佳线程数比听起来要难得多。它始于一个问题：实际上有多少个核心处理器可用。即使您知道这一点，您仍然不知道每个核心在硬件上支持多少线程。

因此，在Java专家通讯中有几篇文章深入探讨了这个主题。

例如，这篇文章：http://www.javaspecialists.eu/archive/Issue135.html 或者关于“可用处理器数量”的最新文章：http://www.javaspecialists.eu/archive/Issue220.html 无论如何，有一些使用并行流的经验法则：

• 了解实现正在使用某些默认值
• 因此：监视/测量代码提供的实际结果
• 当您不满意时：开始微调

- GhostCat

Answer 3

你在Java应用程序中可以使用的线程数量仅受JVM或操作系统的限制。你应该区分两个事情：

• 真正的并行性意味着你可以在同时使用8个内核的情况下运行8个线程，而不需要切换处理器上下文；
• 伪并行性意味着你可以在单个处理器上运行8个线程，但是这个处理器将不断地从一个线程切换到另一个线程。当这个处理器执行一个线程时，其他线程将被挂起，直到操作系统使处理器运行另一个从挂起的线程中获取的线程。

- noavarice