在 ForkJoinpool 上使用 CompletableFuture 并避免线程等待

Question

您好，我认为使用 CompletableFuture 和默认的 ForkJoinPool 可以优化任务的执行，而不是经典的 ExecutorService，但我错过了一些东西

使用此代码执行需要 1 秒，我有 3 个工作线程：

for (int i = 0; i < 3; i++) {
    final int counter = i;
    listTasks.add(CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        Thread.sleep(1000);
        System.out.println("Looking up " + counter + " on thread " + Thread.currentThread().getName());
        return null;
    }));
}

好的，看起来很正常。

但是使用这段代码，需要 3 秒：

for (int i = 0; i < 9; i++) {
    final int counter = i;
    listTasks.add(CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        Thread.sleep(1000);
        System.out.println("Looking up " + counter + " on thread " + Thread.currentThread().getName());
        return null;
    }));
}

我认为睡眠线程将用于启动其他等待任务，它应该也需要 1 秒。例如，我读过 IO WAINTING 线程状态意味着该线程可以重用于其他任务。我可以用Thread.sleep() 测试这种行为吗？我的测试方法是错误的还是我理解错误？

Answer 1

一个休眠线程不能用来完成另一个线程的工作（特别是一个线程不能为另一个线程休眠）。当第一个线程进入睡眠状态时，只有 CPU 可以切换到第二个线程。

当您向CompletableFuture.supplyAsync() 提供任务时，它会转到ForkJoinPool 的默认实例，该实例的线程数与您计算机的CPU 数一样多。您手动将分配的三个线程设置为默认的ForkJoinPool，因此您的九个任务在它们之间平均分配：每个线程连续执行三个任务。所以，你有三秒钟的结果。

Answer 2

让我们算一下。如果您有 9 个任务并且每个任务休眠 1 秒并且您有 2 个处理器，那么您一次只能运行 2 个 1 秒休眠。使用 9 个任务运行此程序，您至少经过 3 秒或最多经过 4 秒。

这与非阻塞 IO 不同，因为此 Runnable 线程受 CPU 限制，在完成之前不会放弃 CPU（尽管处于睡眠状态）。如果您查看 RxJava 的 IO 线程池之类的东西，它会为每个任务创建一个线程，这对于 IO 任务（但不是 CPU 绑定任务）是可以接受的。