线程，限制的异步操作

Posted 2020-11-22 weilai1917

限制的异步操作

 

异步的计算限制操作要用其他线程执行，比如拼写检查，语法检查，音频转码等，为了设计和实现可伸缩性的、响应灵敏和可靠的应用程序和组件，线程池在多个CPU内核上调度任务，使多个线程能并发工作，从而高效率地使用系统资源，同时提升应用程序的吞吐能力。

 

理解脑图中线程的异步操作能力，不外乎与计算机处于缜密计算与I/O操作，使用线程池，最大效率的使用计算机资源，并行处理能力。同时避免用户模式与内核模式的上下文切换带来的性能损失，从而导致大量线程处于闲置等待，而浪费系统资源。

 

掌握线程池的用途、开销之外，最重要的还是以线程池管理，才能更好的控制不可预测的错误，并加以治之。

线程池管理

要想合理地配置线程池，就必须首先分析任务特性，可以从以下几个角度来分析。

• 任务的性质：CPU密集型任务、IO密集型任务和混合型任务。
• 任务的优先级：高、中和低。
• 任务的执行时间：长、中和短。
• 任务的依赖性：是否依赖其他系统资源，如数据库连接。
• 性质不同的任务可以用不同规模的线程池分开处理。

CPU密集型任务应配置尽可能小的线程，如配置Ncpu+1个线程的线程池。由于IO密集型任务线程并不是一直在执行任务，则应配置尽可能多的线程，如2*N cpu。混合型的任务，如果可以拆分，将其拆分成一个CPU密集型任务 和一个IO密集型任务，只要这两个任务执行的时间相差不是太大，那么分解后执行的吞吐量将高于串行执行的吞吐量。如果这两个任务执行时间相差太大，则没必要进行分解。建议使用有界队列。

I/O bound 指的是系统的CPU效能相对硬盘/内存的效能要好很多，此时，系统运作，大部分的状况是 CPU 在等 I/O (硬盘/内存) 的读/写，此时 CPU Loading 不高。

CPU bound 指的是系统的 硬盘/内存 效能 相对 CPU 的效能 要好很多，此时，系统运作，大部分的状况是 CPU Loading 100%，CPU 要读/写 I/O (硬盘/内存)，I/O在很短的时间就可以完成，而 CPU 还有许多运算要处理，CPU Loading 很高。