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即将到来的Java8给在Java虚拟机上最广泛使用的语言带来了大量的新特性。或许最多提到的是Lambdas表达式，Scala和JRuby的爱好者们对此发出了终于来了的感叹。但是对于多线程应用更为重要的类是新增的LongAdder和DoubleAdder，在多线程下，原子实现比AtomicInteger和AtomicLong提供了更优越的性能。

一些简单的指标阐述了AtomicLong和LongAdder之间的性能不同点——测试下面这些指标，我们使用了可以访问Intel Xeon E5-2670所有8个核的m3.2xlarge EC2实例。

在单线程下，新的LongAdder慢了1/3,但是当多个线程在争着增加字段，LongAdder则显示出了自己的价值。注意到，每个线程所做的唯一事情就是试图增加计数——这是一个最极端形式的综合标准。这里的竞争比你在实际应用程序中可能看到的要高的多，但是有时候你确实需要这种共享计数器，而LongAdder带来了很大的帮助。

你可以在我们的 java-8-benchmarks 仓库中找到这些基准测试程序数值的代码。它使用了JMH来完成实际工作，并以Marshall的gradle-jmh-demo为基础。JMH能够为程序员完成对精度要求很高的工作，并有效降低编程的难度，保证了结果数据能够反应目前在基于JVM性能测试精度的较高水准。JMH并非一定在perf下运行，所以我们还做了一些单例测试。

Perf-stat下更多的细节

通过单例测试，我们可以在perf-sata下对测试程序有更多的控制力度，以及获取程序运行中更多的细节。最基本的指标是每一个标准运行占用的时间。这些基准都在运行在英特尔I7-2600k内核上（实际硬件，不是虚拟的）。

在单线程的情况下，AtomicLong稍微快一点，在2个线程的时候，AtomicLong比LongAdder慢近4倍，而在线程数和机器CPU核数一致的情况下，AtomicLong比LongAdder慢近5倍。

让人印象更深刻的是，直到线程数超过CPU的物理核数（在这个例子中是4）之前，LongAdder的性能一直是个常量。

一个周期内的指令

周期内的指令衡量标准是：”CPU运行指令的时间” 对比 “CPU等待加载内存或者处理高速缓存加载或匹配数据的时间”。在这个例子中，我们看到Atomic在多线程的情况下IPC（周期内的指令）指标非常的差，而LongAdder维持着一个更健康的IPC（周期内的指令）指标. 从4线程到8线程之间的下降可能是因为CPU有4个核,每个核中有2个硬件线程, 而硬件线程在这个情况下没有实际上的帮助。

空闲时间

处理器上的执行流水线主要分为2个部分：负责获取和解码操作的前端，和负责执行指令的后端。获取的操作没有什么值得讨论的，所以我们跳过前端。

后端揭示了更多幕后的情况，AtomicLong的实现在后端留下了比LongAdder几乎一倍的周期闲置。AtomicLong的IPC较低和它的高闲置时间是直接相关的：CPU内核花费了大量时间来决定它们中间的谁去控制包含AtomicLong的缓存线。

参考阅读

• 深入了解LongAdder（英文）
• 使用JMH对多线程代码进行基准测试（英文）

原文链接： palominolabs 翻译： ImportNew.com - 吴功伟
译文链接： http://www.importnew.com/9560.html
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吴功伟

（新浪微博：@jackywgw）