JDK21虚拟线程和线程池性能对比

概述

虚拟线程和线程池在性能上的对比主要体现在资源利用率、上下文切换开销、可伸缩性和编程复杂性等方面。

对比

特性	虚拟线程	线程池
资源利用率	高，虚拟线程消耗的系统资源较少	资源消耗较高，尤其是大规模并发时
上下文切换开销	低，虚拟线程的上下文切换开销较低	高，物理线程的上下文切换开销较高
可伸缩性	优秀，可以轻松创建成千上万的虚拟线程	有限，线程池中线程数量一般是有限的
编程复杂性	低，无需管理线程池，编程更简洁	高，需要管理线程池和线程的生命周期
适用场景	高并发I/O密集型应用	CPU密集型任务或需要控制线程数量的场景
调度	由JVM管理，更智能的调度	由开发者管理，需手动调优
启动时间	快，虚拟线程启动时间一般较短	相对较慢，物理线程启动时间较长
垃圾回收影响	较小	较大，特别是在大量创建和销毁线程时

示例代码

虚拟线程示例

public class VirtualThreadExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (var executor = Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor()) {
            for (int i = 0; i < 10000; i++) {
                executor.submit(() -> {
                    // Task to be executed
                    System.out.println("Task executed by: " + Thread.currentThread());
                });
            }
        }
    }
}

线程池示例

public class ThreadPoolExample {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(10);
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            executor.submit(() -> {
                // Task to be executed
                System.out.println("Task executed by: " + Thread.currentThread());
            });
        }
        executor.shutdown();
    }
}

选择建议

通常情况下，虚拟线程通常是更好的选择，特别是在需要处理大量并发任务时，虚拟线程的高伸缩性和低资源消耗使其成为更优的方案。