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Java虚拟机最多支持多少个线程的探讨

程序猿DD 2020-10-16

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来源 | jb51.net/article/49087.htm

McGovernTheory在StackOverflow提了这样一个问题: Java虚拟机最多支持多少个线程?跟虚拟机开发商有关么?跟操作系统呢?还有其他的因素吗?

Eddie的回答:

这取决于你使用的CPU,操作系统,其他进程正在做的事情,你使用的Java的版本,还有其他的因素。我曾经见过一台Windows服务器在宕机之前有超过6500个线程。当然,大多数线程什么事情也没有做。一旦一台机器上有差不多6500个线程(Java里面),机器就会开始出问题,并变得不稳定。

以我的经验来看,JVM容纳的线程与计算机本身性能是正相关的。

当然了,你要有足够的本机内存,并且给Java分配了足够的内存,让每个线程都可以拥有栈(虚拟机栈),可以做任何想做的事情。任何一台拥有现代CPU(AMD或者是Intel最近的几代)和1-2G内存(取决于操作系统)的机器很容易就可以支持有上千个线程的Java虚拟机。

如果你需要一个更精确的答案,最好是自己做压测。

Charlie Martin的回答:

这里有很多的参数(可以设置)。对于特定的虚拟机,都会有自己的运行时参数。(最大线程数)一定程度上由操作系统决定的:底层的操作系统要给线程提供哪些支持?施加哪些限制?虚拟机使用的是原生的操作系统的线程还是red thread或者green thread?

操作系统提供的支持是另一个问题。如果你向下面这样写Java程序:

  1. class DieLikeADog {

  2. public static void main(String[] argv){

  3. for(;;){

  4. new Thread(new SomeRunaable).start();

  5. }

  6. }

  7. }

不要抱怨语法细节,这才刚刚开始,那你当然希望能得到成百上千个运行的线程。但是,创建一个线程的成本是相对较大的,(过多线程)调度的开销会变得突出。能否让这些线程做有用的事情还不确定。

升级版

好了,迫不及待了!下面是我的一个加了点润色的小的测试程序:

  1. public class DieLikeADog {

  2. private static Object s = new Object();

  3. private static int count = 0;

  4. public static void main(String[] argv){

  5. for(;;){

  6. new Thread(new Runnable(){

  7. public void run(){

  8. synchronized(s){

  9. count += 1;

  10. System.err.println("New thread #"+count);

  11. }

  12. for(;;){

  13. try {

  14. Thread.sleep(1000);

  15. } catch (Exception e){

  16. System.err.println(e);

  17. }

  18. }

  19. }

  20. }).start();

  21. }

  22. }

  23. }

在Intel的OS/X 10.5.6系统上,Java 5的输出如下:

  1. New thread #2547

  2. New thread #2548

  3. New thread #2549

  4. Can't create thread: 5

  5. New thread #2550

  6. Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread

  7. at java.lang.Thread.start0(Native Method)

  8. at java.lang.Thread.start(Thread.java:592)

  9. at DieLikeADog.main(DieLikeADog.java:6)

benjismith的回答:

读了Charlie Martin的回复以后,我很想知道堆内存的大小是否能够给创建的线程数带来不同,然后我就被结果惊呆了:在Vista Home Premium SP1系统上,使用JDK 1.6.0_11,设置堆内存的大小从2M到1024M来执行Charlie的测试程序。比如:创建2M的堆内存,我使用的虚拟机参数是:-Xms2m -Xmx2m.

下面是我的测试结果:

  1. 2 mb --> 5744 threads

  2. 4 mb --> 5743 threads

  3. 8 mb --> 5735 threads

  4. 12 mb --> 5724 threads

  5. 16 mb --> 5712 threads

  6. 24 mb --> 5687 threads

  7. 32 mb --> 5662 threads

  8. 48 mb --> 5610 threads

  9. 64 mb --> 5561 threads

  10. 96 mb --> 5457 threads

  11. 128 mb --> 5357 threads

  12. 192 mb --> 5190 threads

  13. 256 mb --> 5014 threads

  14. 384 mb --> 4606 threads

  15. 512 mb --> 4202 threads

  16. 768 mb --> 3388 threads

  17. 1024 mb --> 2583 threads

所以,堆的大小确实很重要。但是,堆大小和最大线程数却是呈反比例关系。

这太诡异了!

Neil Coffey的回答:

绝对理论上的最大线程数是进程的用户地址空间除以线程栈的大小(现实中,如果内存全部给线程栈使用,就不会有能运行的程序了)。因此,以32位Windows系统为例,每一个进程的用户地址空间是2G,假如每个线程栈的大小是128K,最多会有16384(=210241024 / 128)个线程。实际在XP系统上,我发现大约能启动13000个线程。

然后,我认为,你的问题本质上是:

(a) 你是否可以在你的代码中有效的管理许多的线程,不让他们做很显然是愚蠢的事情,比如:让他们在同一个object对象上等待随后被调用notifyAll()...

(b) 操作系统是否可以有效地管理这许多线程。

基本上来说,如果(a)的答案是”yes”的话,(b)的答案也是”yes”。

很巧的是,你可以在Thread的构造函数中设置线程栈的大小,但是,你不需要也不应该把这个和虚拟机参数弄混淆。


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