如何在多线程应用程序中使用语言环境以提高性能

Question

在我的应用程序中，我有一个同时被多个线程调用的方法。每个线程在运行时都会多次调用此方法。

private Locale trLoc = new Locale("tr", "TR");

public double calculate(String arg1){
    arg1 = arg1.toUpperCase(trLoc);
...
}

此方法进行String.toUpperString（Locale）调用，由于Locale类中的HashTable用法而导致瓶颈。每个线程在toUpperCase方法运行时等待另一个线程。这种情况使我的应用程序速度降低了三倍。

使用语言环境时是否缺少某些东西，或者出于相同的目的必须使用其他类？

提前致谢。

Answer 1

编辑：该解决方案波纹管实际上不会工作，因为有问题HashTable的java.lang.ConditionalSpecialCasing类是静态的，仍然会被所有线程共享。我建议你接受 sibnick 的回答而不是我的。

一个简单的解决方案是使 trLoc a ThreadLocal：将为每个线程自动创建一个新实例（根据需要）。如果您有线程池或类似的东西，这将工作正常：您将只创建与池中的线程一样多的实例Locale，这应该是非常合理的。并且由于每个线程将访问 的不同实例Locale，您将不再有访问同步 HashTable 的争用。

private ThreadLocal<Locale> trLoc = new ThreadLocal<Locale>() {
    @Override
    protected Locale initialValue() {
        return new Locale("tr", "TR");
    }
};

public double calculate(String arg1){
    arg1 = arg1.toUpperCase(trLoc.get());
    ...
}

Answer 2

经过短暂的探索，JDK似乎无法为您提供帮助。我建议获取java.lang.ConditionalSpecialCasing类，将其复制并解决Hashtable的问题。您可以替换Hashtable为HashMap。我看不到Hashtable在这里使用任何理由。

Answer 3

根据@sibnick的回答，我运行了一些JMH基准测试。

• upperCaseEN 用途 Local.ENGLISH
• upperCaseTR 用途 new Locale("tr", "TR")

JDK 8

Benchmark                              Mode  Samples     Score  Score error   Units
s.o.MyBenchmark.upperCaseEN           thrpt       25  9680.129       89.485  ops/ms
s.o.MyBenchmark.upperCaseTR           thrpt       25   992.973        6.306  ops/ms

JDK 8 已修补

使用修补ConditionalSpecialCasing类 usingHashMap而不是Hashtable

Benchmark                              Mode  Samples     Score  Score error   Units
s.o.MyBenchmark.upperCaseTR           thrpt       25  3331.277       77.691  ops/ms

另一种解决方案可能是首先扫描包含小写的字符串i。因为这似乎是唯一需要toUpperCase在土耳其语语言环境中进行特殊处理的字符。

if (state.lowercase.contains("i")) {
    uppercase = lowercase.toUpperCase(TR_LOCALE));
} else {
    uppercase = lowercase.toUpperCase(EN_LOCALE));
}

这已经提高了性能。

Benchmark                              Mode  Samples     Score  Score error   Units
s.o.MyBenchmark.upperCasePatchedTR    thrpt       25  8753.116       51.582  ops/ms

编辑基准代码可以在

https://github.com/SubOptimal/stackoverflow-answers/tree/master/question-31987777