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JAVA并发编程-计算程序性能提升比率

标签: java编程并发性能操作系统
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并发编程的用途:
并发编程用途通常用于图像处理服务端编程需要处理大量数据的情况下使用,其他领域下,并发编程对程序性能的提升几乎没有。
在开始计算之前,先了解一下基本的概念。
并发是在同一CPU下同时执行不同的任务,有操作系统来控制时间片。
并行是在多CPU情况下同时处理多个任务。
无障碍是指允许同时读取或写入数据,读取或写入期间数据发生变更,则认为是无效数据,回滚操作,直到拿到正确的数据为止。
无锁是指所有线程可以进入,但如果数据发发生被修改的情况,线程之间互相影响(如修改数据),则会严重影响程序性能。无锁必须满足无障碍的条件。并且保证有一个线程是必然能顺利执行的。
术语说明:
F代表串行比率
N代表处理器个数
加速比=优化前系统耗时/优化后系统耗时

优化结构展示
Amdahl定律(阿姆达尔定律)公式:
阿姆达尔定律
加速比=优化前系统耗时/优化后系统耗时=500/400=1.25
阿姆达定律认为增加CPU处理器的数量并不一定能起到有效的作用 提高系统内可并行化的模块比重,合理增加并行处 理器数量,才能以最小的投入,得到最大的加速比

Gustafson定律(古斯塔夫森定律)公式:
加速比 = N-F(N-1)
古斯塔夫森定律认为只要有足够的并行化,那么加速 比和CPU个数成正比

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