為什麼在 Java 中創建線程被認為是昂貴的？

為什麼執行緒建立被認為成本高？

雖然 Java 教學聲明建立執行緒會產生大量成本，但背後的實際原因費用仍不清楚。本文深入研究了 JVM 中線程創建的機制，以揭示導致其成本高昂的因素。

平台相關的開銷

執行緒建立需要以下開銷不同平台有所不同。在主機作業系統中建立本機執行緒、為執行緒堆疊分配大記憶體區塊以及初始化 JVM 和作業系統資料結構都會增加此開銷。

資源消耗

一旦創建，本機執行緒在其整個生命週期中會消耗大量資源。其中包括指派的執行緒堆疊、可從堆疊存取的物件、JVM 執行緒描述符和作業系統本機執行緒描述符。

基準測試證據

基準測試練習顯示執行緒建立在2002 年運行Java 1.4.1 的雙處理器Xeon 系統上，發生率約為每秒4000個。雖然性能有所提高，但線程創建仍然相對昂貴。

虛擬執行緒和 Project Loom

出於效能原因，Java 平台傳統上採用本機執行緒。然而，OpenJDK Loom 專案引入了虛擬線程作為潛在的解決方案。這些執行緒是結合了本機執行緒和綠色執行緒的混合體，旨在減少與本機執行緒建立相關的開銷，同時保持並發性。

OpenJDK 中的堆疊分配

OpenJDK 6 Linux 上使用 mmap 透過 pthread_create 呼叫為本機執行緒分配堆疊記憶體。此記憶體自動初始化為零，與 JVM 規格中有關新 Java 執行緒堆疊歸零的假設保持一致。

總而言之，由於建立新線程涉及大量開銷，因此線程創建被認為是昂貴的本機線程，分配大內存塊，並在其生命週期內消耗各種資源。此外，特定於平台的因素會影響執行緒建立的精確成本。

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