Java线程池配置计算公式

本文将介绍Java应用程序中线程配置的计算公式。

在Java应用程序中，线程数的配置对于应用程序的性能和稳定性至关重要。在计算线程数时，需要考虑以下因素：

• CPU的核心数
• 可用的内存量
• 应用程序的类型
• 应用程序的负载

根据以上因素，可以使用以下公式计算Java应用程序中应该使用的线程数：

N = C * U * (1 + W/S)

其中，N是线程数，C是CPU核心数，U是期望的CPU利用率，W是超时时间，S是任务耗时。

例如，如果应用程序运行在一台拥有4个CPU核心的服务器上，期望的CPU利用率为80％，超时时间1000ms，任务耗时200ms，则可以计算出应该使用的线程数：

N = 4 * 0.8 * (1 + 1000/200) = 19.2

因此，可以配置19或20个线程。

需要注意的是，以上公式仅供参考。在实际应用中，还需要根据具体的应用程序类型和负载进行适当调整。

理论依据

利特尔法则（英语：Little’s law）

L = λ * W

L - 同时处理的请求数
λ – 长期平均到达率 (RPS)
W – 处理请求的平均时间（延迟）

例如，我们的服务平均响应时间为 50 毫秒，线程池大小为 20，20 / 0.050 = 400 ，400 即为服务能在响应时间内处理的每秒请求数

书籍《Java Concurrency in Practice》

中推荐了如下公式：

Number of threads = Number of Available Cores * (1 + Wait time / Service time)

**等待时间 **- 是等待 IO 任务完成所花费的时间，比如等待来自远程服务的 HTTP 响应（不仅是 IO 任务，还可能是等待获取监视器锁的时间或线程处于 WAITING/TIMED_WAITING 状态的时间）。

服务时间- 是忙碌的时间，比如处理 HTTP 响应、任何其他转换等。

例如，工作线程调用微服务，将响应序列化为 JSON 并执行一些规则集。微服务响应时间为50ms，处理时间为5ms。我们将应用程序部署到具有双核 CPU 的服务器上：

2 * (1 + 50 / 5) = 22 // 最佳线程池大小