java-简单计算在多线程中比在单线程中花费更长的时间

我试图理解如何利用多线程。我编写了一个简单的程序，它使用两种方式将

I

的值递增400000倍：单线程方式（0到400000）和多线程方式（在我的例子中，是4倍：0到100000），线程数等于

Runtime.getRuntime（）.availableProcessor（）

我对我测量的结果感到惊讶：单线程方式的速度明显更快，有时快3倍。这是我的密码：

public class Main {
    public static int LOOPS = 100000;
    private static ExecutorService executor=null;

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {

        int procNb = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
        long startTime;
        long endTime;

        executor = Executors.newFixedThreadPool(procNb);
        ArrayList<Calculation> c = new ArrayList<Calculation>();

        for (int i=0;i<procNb;i++){
            c.add(new Calculation());
        }

        // Make parallel computations (4 in my case)
        startTime = System.currentTimeMillis();
        queryAll(c);
        endTime = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("Computation time using " + procNb + " threads : " + (endTime - startTime) + "ms");

        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i =0;i<procNb*LOOPS;i++)
        {

        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("Computation time using main thread : " + (endTime - startTime) + "ms");
    }

    public static List<Integer> queryAll(List<Calculation> queries) throws InterruptedException, ExecutionException {
        List<Future<Integer>> futures = executor.invokeAll(queries);
        List<Integer> aggregatedResults = new ArrayList<Integer>();
        for (Future<Integer> future : futures) {
            aggregatedResults.add(future.get());
        }
        return aggregatedResults;
    }

}

class Calculation implements Callable<Integer> {

    @Override
    public Integer call() {
        int i;
        for (i=0;i<Main.LOOPS;i++){
        }
        return i;
    }
}

公共类主{
公共静态int循环=100000；
私有静态执行器服务执行器=null；
公共静态void main（字符串[]args）引发InterruptedException、ExecutionException{
int procNb=Runtime.getRuntime（）.availableProcessors（）；
长启动时间；
长时间；
executor=Executors.newFixedThreadPool（procNb）；
ArrayList c=新的ArrayList（）；
对于（int i=0；i一个加法可能需要一个cpu周期，因此，如果您的cpu以3GHz运行，则为0.3纳秒。执行400k次，则会变为120k纳秒或0.1毫秒。因此，与您试图测量的操作相比，您的测量更受启动线程、线程切换、JIT编译等开销的影响

您还需要考虑编译器的优化：如果您将空循环放在一个方法中并多次运行该方法，您将注意到它在一段时间后的0毫秒内运行。因为编译器确定该循环不执行任何操作，并将其完全优化

我建议您使用专门的库进行微观基准测试，例如

另请参见：
您不认为您在多线程方面做得太多了吗？创建未来，将未来添加到列表中？多线程总是比单线程好也不是强制性的。我猜创建多线程所需的时间比增加值要长。当然多线程有开销。您需要一个足够大的问题来获得多线程ti线程优势。它还取决于平台、硬件（多核）和使用的实现（Java8 Streams可以大量使用多核）。此外，为了提高使用多线程的速度，一个线程的计算不能依赖于另一个线程的计算结果，也不能被另一个线程的计算结果阻止。感谢您的回答。即使我将循环数乘以10，结果也是一样的。我想强调我的“for”也非常重要循环是空的，编译器优化了它的计算…而我的基准测试是有偏差的！