CPU负载中的Java多线程答案

【问题标题】：Java multithreading in CPU loadCPU负载中的Java多线程
【发布时间】：2013-02-26 14:21:22
【问题描述】：

运行多个 Java 线程的应用程序有点问题。应用程序运行多个工作线程，这些线程不断查看输入队列，如果队列中有消息，它们会将它们拉出并处理它们。

在这些工作线程中，还有另一个验证线程计划在固定时间执行检查，以查看主机（运行应用程序的主机）是否仍处于运行应用程序的“良好状态”。该线程更新AtomicBoolean 值，然后工作线程在开始查看主机是否正常之前对其进行验证。

我的问题是，在 CPU 负载较高的情况下，负责验证的线程将花费更长的时间，因为它必须与所有其他线程竞争。如果AtomicBoolean 在一段时间后没有得到更新，它会自动设置为 false，从而给我造成严重的瓶颈。

我最初的方法是提高验证线程的优先级，但深入研究后我发现这不是保证行为，算法不应依赖线程优先级才能正常运行。

有人有其他想法吗？谢谢！

【问题讨论】：

通常，优先级不应影响正常运行，但这似乎是一个调整问题。假设验证线程的 CPU 负载较低，并且工作人员需要更多的 CPU，则给他们较低的优先级。另外，请确保您的 atomic 的超时时间没有设置得太低。
再次：向我们展示您的verification thread 的源代码。

【解决方案1】：

使用 java.util.concurrent 包的 LinkedBlockingQueue 代替查看常规队列数据结构。

您可以做的是，运行一个线程池（您可以使用执行器服务的固定线程池，即您选择的多个工作线程）并执行 LinkedBlockingQueue.take()。

如果消息到达队列，则将其馈送到等待线程之一（是的，take 确实会阻塞线程，直到有东西要馈送为止）。

HTH。

【讨论】：

【解决方案2】：

一种限制工作速率的老派方法，根本不使用运行状况检查线程（因此绕过这些问题），如果队列比说的长，则阻止或拒绝添加到队列的请求100. 这会对产生负载的客户端施加动态背压，从而在工作线程过载时减慢它们的速度。

此方法已添加到 Java 1.5 库中，请参阅 java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue。如果队列已满，它的 put(o) 方法会阻塞。

【讨论】：

【解决方案3】：

您是否使用 Executor 框架（来自 Java 的并发包）？如果不试一试。您可以尝试使用 ScheduledExecutorService 作为验证线程。

【讨论】：

我实际上正在使用 ScheduledThreadPoolExecutor 作为验证线程。其他线程也使用 ScheduledThreadPoolExecutor 创建，但在不同的池中。这些线程执行的作业有一个while循环，因此它们可以连续执行。也许我错过了什么。

【解决方案4】：

更多线程并不意味着更好的性能。通常如果你有双核，2 线程提供最好的性能，3 或更多开始变得更糟。四核应该最好处理 4 个线程，等等。所以要小心你使用了多少线程。

您可以在其他线程执行完工作后让它们进入睡眠状态，并允许其他线程完成它们的工作。我相信 Thread.yield() 会暂停当前线程给其他线程时间。

如果您希望您的线程连续运行，我建议创建两个主线程，线程 A 和 B。使用 A 作为验证线程，并从 B 创建其他线程。因此线程 A 获得了更多的执行时间。

【讨论】：

我认为默认情况下，线程获取创建它的线程的优先级，因此在您描述的使用线程 B 创建的线程的情况下，将具有与线程 A 相同的优先级。请纠正我，如果我我错了
可能是，我不确定，但我在这里要说的是，你一直在线程 A 和 B 之间切换。B 将需要运行多个线程，而 A 将是单个线程，因此 A 将获得更多时间。优先级，我并不是指线程优先级，我的意思是它将有更多的执行时间。让我更正一下，让它更清楚。

【解决方案5】：

看来您需要使用 Condition 变量。窥视将占用 CPU 周期。

【讨论】：