迭代列表和多线程

Question

我正在尝试减少循环的执行时间，主要包括读取列表中的数据，对其进行一些计算并将结果写入数组。

我在四核 CPU 上的 20 000 000 个元素列表上尝试这些测试：

1. 单线程循环
2. 4 个线程，每个线程中的一个 for 循环迭代列表的 1/4

似乎单线程比 4 个线程快（我也尝试了 2 个）。

我想知道为什么？？？我认为问题在于 I/O 吞吐量，但我真的很沮丧处理器使用率为 25% 并等待计算。

是否有任何解决方案可以改进/并行化列表上的迭代？

内存是限制因素吗？

编辑：添加代码

public class Main {

public static void main(String[] args) {

    List<Integer> li = new ArrayList<Integer>();
    IntStream.rangeClosed(1, 20_000_000).forEach(i -> li.add(i));

    Integer[] tab = new Integer[1000];
    IntStream.rangeClosed(0, 999).forEach(i -> tab[i] = 0);

    System.out.println("debut");
    Long start = System.currentTimeMillis();

    Thread t1 = new Thread(new ThreadRunner(li, tab, 1, 0));
    Thread t2 = new Thread(new ThreadRunner(li, tab, 4, 1));
    Thread t3 = new Thread(new ThreadRunner(li, tab, 4, 2));
    Thread t4 = new Thread(new ThreadRunner(li, tab, 4, 3));

    t1.start();
    t2.start();
    t3.start();
    t4.start();
    try {
        t1.join();
        t2.join();
        t3.join();
        t4.join();
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    System.out.println("time : " + (System.currentTimeMillis() - start) + "ms");

}

}

public class ThreadRunner implements Runnable {

List<Integer> l;
private int inc;
private int start;
private Integer[] tab;

public ThreadRunner(List<Integer> l, Integer[] tab, int inc, int start) {
    this.l = l;
    this.inc = inc;
    this.start = start;
    this.tab = tab;
}

@Override
public void run() {
    int fake = 0;
    for(int i = start; i<l.size(); i+=inc){

        fake = l.get(i);

    }

    System.out.println("fake : " + fake);

}

}

Answer 1

启动线程然后等待它们完成需要一些时间。我怀疑时间比迭代列表中的几百万个元素所花费的时间要长得多。

是什么让您相信这是代码中最重要的优化部分，并且生成线程会加快它的速度？

记住优化规则：http://en.wikipedia.org/wiki/Program_optimization#When_to_optimize

注意：您测量执行时间的方式可能会误导您。编写微基准测试非常棘手。

Answer 2

Java 无法决定它使用哪个内核。您的操作系统将做出该决定。所以你的 4 个线程确实在一个内核上运行。