java并发编程实践-性能和可伸缩性

性能的思考

　　与单线程相比，使用多线程总会引入一些性能的开销,这些开销包括：与协调线程相关的开销（加锁、信号、内存同步），增加上下文的切换，线程的创建和消亡。

　　我们希望CPU做有用的事情，单线程程序即不存在调度问题，也不存在同步开销，不需要使用锁来保证数据结构的一致性。调度和线程内部的协调都要付出性能的开销；

 

　　如果可运行的线程的数目大于CPU的数量，那么OD最终会强行换出正在执行的线程，从而使其他线程能够使用CPU。这会引起上下文切换，他会保存当前运行线程的上下文，并重新调入线程的执行上下文。

　　切换上下文是要付出代价的；线程的调度需要操控OS和JVM中共享的数据结构；当一个新的线程呗换入后，他所需要的数据可能不在当前处理器本地的缓存中，所以切换上下文会引起缓存缺失的小恐慌，因此线程在第一次调度的时候会运行的稍微慢一些；

 

 　　关键点：当线程因为竞争一个锁而阻塞时，JVM通常会将这个线程挂起，允许他被换出；如果线程频繁发生阻塞，那线程就不能完整的使用它的调度限额了，一个程序发生越多的阻塞（阻塞IO、等待竞争所、或者等待条件变量）备注：死锁可能会导致线程切换频繁，与受限于CPU的程序相比，就会造成越多的上下文切换，这增加了调度的开销，并减少了吞吐量；高内核占用率（超过10%）通常象征繁重的调度活动，这很可能是由I/O阻塞，或者竞争锁引起的。