需要帮助理解一篇关于并行流性能提升的文章

Question

我一直在阅读有关并行流的article。它很冗长，我理解了与并行流如何工作有关的所有内容。我将引用我难以理解的部分：

"并行化需要： 用于执行子任务的线程池， 将初始任务划分为子任务， 将子任务分配给线程， 整理结果。 如果不输入详细信息，所有这些都意味着一些开销。它会在以下情况下显示惊人的效果：

• 某些任务意味着长时间阻塞，例如访问远程服务，或

• 同时运行的线程不多，尤其是没有其他并行流。

如果所有子任务都意味着密集计算，则潜在收益受限于可用处理器的数量。默认情况下，Java 8 将使用与计算机上的处理器一样多的线程，因此，对于密集型任务，结果高度依赖于其他线程可能同时在做什么。 当然，如果每个子任务本质上都在等待，那么收益可能看起来很大。"

我不明白上面以粗体突出显示的 2 个陈述。

第一句：有些任务意味着长时间阻塞，比如访问远程服务

我的理解是，与在并发编程环境而不是并行处理环境中执行的相同任务相比，相对性能提升会很大？

这个：当然，如果每个子任务本质上都在等待，收益可能看起来很大。

我不知道作者在这里是什么意思。

Answer 1

任何 CPU 密集型任务（例如，对数组进行排序）都会占用一部分 CPU 的处理能力。并行化允许您在多个内核之间拆分任务，以便您可以使用系统可用的所有处理能力。但是您的任务必须与其他也需要同时使用 CPU 的任务、线程池、进程、操作系统等竞争。因此，您可以从处理器中挤出多少计算能力总是有上限的。因此，

当...同时运行的线程不多，尤其是没有其他并行流时，它会显示出惊人的结果。

现在，假设您有一个需要进行 10 次数据库调用的任务。这些调用中的每一个都需要 1 秒钟的时间让数据库运行查询、收集结果并将其返回给您。如果您在单个顺序线程中运行该任务，则这些数据库调用的执行时间总共将增加 10 秒，因为每个调用只能在前一个调用完成后运行。在这 10 秒内，您的程序基本上处于空闲状态，除了等待响应之外什么都不做。

这就是并行化真正大放异彩的地方。如果将任务拆分为 10 个子任务并在各自的线程中运行每个子任务，它们可以同时提交查询并等待结果，这意味着您总共只有 1 秒的停机时间。因为子任务是阻塞，而不是计算，所以您不受可用系统资源的限制。唯一的限制是您可以在多大程度上在逻辑上分解单个任务。因此，

当某些任务意味着长时间阻塞时，它会显示出惊人的结果，例如访问远程服务...如果每个子任务本质上都在等待，那么收益可能看起来很大。