もっと多くのスレッドを追加すると私のプログラムのパフォーマンスが向上する

Question

私のプログラムでは、たくさんの写真の配列リストを繰り返し処理し、それらの外観や画像の種類を変更したり、それらをディスクに書き込みます。私の質問は、複数のスレッドを追加して画像を処理したり、画像を保存したりすることです。もしそうなら、何が最良の方法でしょうか。 ArrayList images = new ArrayList（）; // 500以上の画像 ArrayList paths = new ArrayList（）; int len = images.size（）;

for (int i =0; i < len ; i ++) 
{ 
BufferedImage image = process (images.get(i))//takes about a second 
ImageIO.write(image, "jpg", new File(getImagePaths().get(i))); 


} 

Answer 1

あなたがリストのサイズのブロックを持っている/ nであり、あなたがして、n個のスレッドがこれらの「ブロック」上で動作していることができるように、あなたはn個のブロックにあなたのリストを分割することができ画像のこれにより、同時に実行できる作業が増えます。

単一のスレッド実行では最初のミスとブロックでエラーが発生し、2番目のイメージなどを読み込むためにフォルトが発生するため、発生したいくつかの問題に対処するためにI/O同時実行性も向上する可能性があります。マルチスレッドのやり方では、一度にn個のイメージをブロックするので、I/Oスケジューラは一度に多くのI/Oを処理できます（一般的には良いことです）。これは、I/Oスレッドの待機が待機している間に、I/Oの重複とコアで実行するスレッドの数が増えるため、シングルコアプロセッサでもパフォーマンスが向上することを意味します。

Answer 2

はい、それは非常に可能性があるため：

1）お使いのコンピュータは、おそらく2〜4のCPUまたはコアを持つ

2）画像処理一般的に集中的CPUがある

3）したがって、大きなCPU負荷は、同時に実行される複数のタスクに分割することができます。

これはいつも動作しますか？

いいえあなたのプロセスがI/O（インターネット、ディスクまたはメモリ）境界にある場合（イメージあたり2Gのメモリが必要な場合、または一時ファイルをたくさん書き込む必要がある場合）、 CPU速度の向上はI/Oを行う時間によって相殺され、画像処理の負荷を分担しなければならないプロセッサの数に関係なくプログラムが遅くなるため、直線的な速度向上が見られます。 麺を作るのと同じように - 麺を茹でるのに10分かかります。一度に8つのバーナーがすべて使用されていても、麺に吸収される水分はまだ10分かかります。

擬コード：

//just a reminder ! 
    public static final int MAX_SEM=8; 
    processAll() 
    { 
    //create a new semaphore with 4 slots. 
    semaphore = new Semaphore(MAX_SEM) ; 
    while(! images.empty()) 
     if(semaphore has a slot) 
      Image img=images.pop(); 
      sempahore.decrement() 
      Thread().run(new Runable() { public void run() {process(img);} } 
     else 
      Thread.sleep(1000); 
    } 

    process(Image i) 
    { do some work on i 
     semaphore.increment() 
    }