使用ThreadPoolExecutor时CPU密集型任务无明显上下文切换开销的疑问

安全阿岳

2026-5-11

CPU密集型任务线程池大小实验：为何线程数超过核心数后执行时间未显著增加？

我正在开展一项简单实验，旨在确定处理大量CPU密集型任务时的最优线程池大小。我已知理论上该大小应等于机器核心数，但希望通过实证验证这个结论。

实验环境

设备：2017款MacbookPro
CPU：3.1GHz Intel Core i5，2个物理核心，开启超线程后共4个逻辑CPU

实验代码

public class Main { 
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException { 
        List<Future> futures = new ArrayList<>(); 
        ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(4); 
        long startTime = System.currentTimeMillis(); 
        for (int i = 0; i < 100; i++) { 
            futures.add(threadPool.submit(new CpuBoundTask())); 
        } 
        for (int i = 0; i < futures.size(); i++) { 
            futures.get(i).get(); 
        } 
        long endTime = System.currentTimeMillis(); 
        System.out.println("Time = " + (endTime - startTime)); 
        threadPool.shutdown(); 
    } 

    static class CpuBoundTask implements Runnable { 
        @Override 
        public void run() { 
            int a = 0; 
            for (int i = 0; i < 90000000; i++) { 
                a = (int) (a + Math.tan(a)); 
            } 
        } 
    } 
}