Java 使用多线程下载是否真的会加快速度？

所以，几天前我启动了minecraft，打开它的开发者控制台，看看它在自我更新时做了什么。我注意到其中一行写着：

Downloading 32 files. (16 threads)

现在，我想到的第一件事是：处理器一次只能做一件事，所有线程所做的就是将它们的每个任务拆分，并在它们之间分配CPU能力，那么，如果每个线程仍然只在单个处理器上运行，那么在多个线程上下载多个文件的目的是什么呢

然后，在决定是否应该这样问这个问题的过程中，我记得多个内核可以驻留在一个处理器上。例如，我的处理器是四核的。因此，您实际上可以同时完成4次下载。这听起来很有道理。除了有16个线程用于minecraft的下载之外。所以，基本上我的问题是：

在下载过程中增加线程数是否有助于提高速度？（假设是多核处理器，线程数小于核心数。）

及

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如果将线程数增加到超过核心数，速度是否仍会增加？（在我看来，在四核处理器上，4个线程之后的下载速度是最高的。）

下载受网络限制，而不是CPU限制。因此，从理论上讲，使用多个线程并不会使它更快

一方面，如果您的程序使用同步（阻塞）I/O下载，那么多线程只会减少阻塞的发生。通常，另一方面，只使用带有异步I/O的单个线程更明智

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另一方面，异步I/O比同步I/O（非常简单）更难正确编码。因此，开发人员可能刚刚决定支持编程的简单性而不是纯粹的性能。（或者他们可能倾向于与旧的Java平台兼容：真正的异步I/O只在NIO2（Java 7附带）上可用。

通常不会更快，但总会有例外

假设每个下载线程都打开了一个新连接，那么如果

网络（您自己的网络或目标系统）正在限制每个连接的下载速度，或者

您正在从多个服务器下载，等等

或者，如果“下载”不是简单的下载，而是下载一些东西并对其进行CPU密集型处理

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在这种情况下，当有多个线程时，您可能会看到下载速度加快。

当一个线程下载一个文件时，它将花费一些时间等待。当一个线程一个接一个地下载N个文件时，它将平均花费总等待时间的N倍

当N个线程每次下载一个文件时，这些线程中的每一个都会花费一些时间等待，但其中一些等待会重叠（例如，线程A和线程B都在同时等待）。最终结果是，获取所有N个文件可能需要更少的挂钟时间

另一方面，如果线程正在等待来自同一服务器的文件，则每个线程的单独等待时间可能更长

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是否存在总体性能优势的问题取决于客户端、服务器和可用网络带宽。如果网络传输字节的速度不如服务器输出字节的速度快，那么多线程客户端可能不会节省任何时间，如果服务器是单线程的，那么多线程客户端肯定不会有帮助，但是如果条件合适的话（例如，如果您具有快速的internet连接，尤其是如果文件来自服务器场而不是单机），那么多线程可能会加快速度。

可能不会。除非你有多个internet连接。有趣的是，你能解释一下同步IO和异步IO之间的区别吗？@AndrewG这里有一个例子。如果你想让我解释一下，我可以试一下。另一方面，抱怨的是……这次失去的动力是什么？：）这仍然采用同步I/O模型。正如我的回答所指出的，有几种方法可以只使用一个线程同时下载多个文件。关于“同步I/O”，没错，除了使用来自多个线程的同步调用来重叠I/O之外，还有其他方法，但问题特别是关于使用线程。这就是为什么我的答案只涉及线程。