多執行緒使用的主要目的

2021-08-06 08:07:33 字數 2658 閱讀 8038

多執行緒最多的場景:web伺服器本身;各種專用伺服器(如遊戲伺服器);

多執行緒的常見應用場景:

1、後台任務,例如:定時向大量(100w以上)的使用者傳送郵件;

2、非同步處理,例如:發微博、記錄日誌等;

3、分布式計算

多執行緒使用的主要目的在於:

1、吞吐量:你做web,容器幫你做了多執行緒,但是他只能幫你做請求層面的。簡單的說,可能就是乙個請求乙個執行緒。或多個請求乙個執行緒。如果是單執行緒,那同時只能處理乙個使用者的請求。

2、伸縮性:也就是說,你可以通過增加cpu核數來提公升效能。如果是單執行緒,那程式執行到死也就利用了單核,肯定沒辦法通過增加cpu核數來提公升效能。

鑑於你是做web的,第1點可能你幾乎不涉及。那這裡我就講第二點吧。

--舉個簡單的例子:

假設有個請求,這個請求服務端的處理需要執行3個很緩慢的io操作(比如資料庫查詢或檔案查詢),那麼正常的順序可能是(括號裡面代表執行時間):

a、讀取檔案1  (10ms)

b、處理1的資料(1ms)

c、讀取檔案2  (10ms)

d、處理2的資料(1ms)

e、讀取檔案3  (10ms)

f、處理3的資料(1ms)

g、整合1、2、3的資料結果 (1ms)

單執行緒總共就需要34ms。

那如果你在這個請求內,把ab、cd、ef分別分給3個執行緒去做,就只需要12ms了。

所以多執行緒不是沒怎麼用,而是,你平常要善於發現一些可優化的點。然後評估方案是否應該使用。

假設還是上面那個相同的問題:但是每個步驟的執行時間不一樣了。

a、讀取檔案1  (1ms)

b、處理1的資料(1ms)

c、讀取檔案2  (1ms)

d、處理2的資料(1ms)

e、讀取檔案3  (28ms)

f、處理3的資料(1ms)

g、整合1、2、3的資料結果 (1ms)

單執行緒總共就需要34ms。

如果還是按上面的劃分方案(上面方案和木桶原理一樣,耗時取決於最慢的那個執行緒的執行速度),在這個例子中是第三個執行緒,執行29ms。那麼最後這個請求耗時是30ms。比起不用單執行緒,就節省了4ms。但是有可能執行緒排程切換也要花費個1、2ms。因此,這個方案顯得優勢就不明顯了,還帶來程式複雜度提公升。不太值得。

那麼現在優化的點,就不是第乙個例子那樣的任務分割多執行緒完成。而是優化檔案3的讀取速度。

可能是採用快取和減少一些重複讀取。

首先,假設有一種情況,所有使用者都請求這個請求,那其實相當於所有使用者都需要讀取檔案3。那你想想,100個人進行了這個請求,相當於你花在讀取這個檔案上的時間就是28×100=2800ms了。那麼,如果你把檔案快取起來,那只要第乙個使用者的請求讀取了,第二個使用者不需要讀取了,從記憶體取是很快速的,可能1ms都不到。

偽**:

public class myservlet extends servlet

//process with data}}

看起來好像還不錯,建立乙個檔名和檔案資料的對映。如果讀取乙個map中已經存在的資料,那麼就不不用讀取檔案了。

可是問題在於,servlet是併發,上面會導致乙個很嚴重的問題,死迴圈。因為,hashmap在併發修改的時候,

可能是導致迴圈鍊錶的構成!!!(具體你可以自行閱讀hashmap原始碼)如果你沒接觸過多執行緒,可能到時候發現伺服器沒請求也
巨卡,也不知道什麼情況!

好的,那就用concurrenthashmap,正如他的名字一樣,他是乙個執行緒安全的hashmap,這樣能輕鬆解決問題。

public class myservlet extends servlet

//process with data}}

這樣真的解決問題了嗎,這樣雖然只要有使用者訪問過檔案a,那另乙個使用者想訪問檔案a,也會從filename2data中拿資料,

然後也不會引起死迴圈。
可是,你會發現,1000個使用者首次訪問同乙個檔案的時候,居然讀取了1000次檔案(這是最極端的,可能只有幾百)。
好好分析下。servlet是多執行緒的,那麼

public class myservlet extends servlet

//process with data}}

上面注釋的「偶然」,這是完全有可能的,因此,這樣做還是有問題。

因此,可以自己簡單的封裝乙個任務來處理。

public class myservlet extends servletelse

}string d = data.get();

//process with data

}private futuretask newfuturetask(final string file)

private string readfromfile(string file)}}

}以上所有**都是直接在bbs打出來的,不保證可以直接執行。

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