Blocked IO Threads: Jak poprawić wydajność operacji w aplikacjach wielowątkowych
Wstęp do problemu
W pewnej aplikacji, której celem było przetworzenie 5000 katalogów oraz wybranie 50 najbardziej istotnych, zastosowano podejście wielowątkowe. Każdy wątek miał za zadanie przetworzyć pojedynczy katalog, porównując go z dotychczas przetworzonymi danymi, a następnie usuwać niepotrzebne katalogi. Niestety, cały proces trwał nieproporcjonalnie długo, a problem stawał się bardziej widoczny, gdy system przechowywania plików działał wolniej.
Analiza wydajności i przyczyny problemu
Po szczegółowej analizie wykazano, że zamiast równoległych operacji na systemie plików, realizowano jedynie jedną operację na raz. Przyczyną tego stanu rzeczy była blokada synchronized
, która została zastosowana w celu zbierania dokładnych statystyk. Ta blokada wymusiła sekwencyjne wykonywanie operacji na systemie plików, co znacząco ograniczyło wydajność aplikacji.
Optymalizacja rozwiązania
Aby poprawić wydajność tego typu aplikacji, warto rozważyć kilka podejść. Po pierwsze, można zrezygnować z blokady synchronized
lub zastosować alternatywne metody synchronizacji, które minimalizują czas, w którym wątki są zablokowane. Możliwe jest również wprowadzenie mechanizmu kolejkowania zadań lub asynchronicznych operacji we/wy, aby zredukować czas oczekiwania wątków na ukończenie operacji na systemie plików.
Dzięki tym strategiom, aplikacje mogą stać się bardziej responsywne i wydajne, umożliwiając przetwarzanie większych zbiorów danych w krótszym czasie, co jest kluczowe w dzisiejszych wymagających środowiskach.