在Java中生成CPU负载

Question

我正在进行一些吞吐量测试.我的申请必须

1. 从JMS读取
2. 做一些处理
3. 写信给JMS

我的目标是模拟#2,"一些处理".也就是说,在转发事件之前引入延迟并占用CPU一段给定时间(例如500ms).

天真的方法是Thread.sleep(500).这会在执行中引入正确的延迟,但不会运行CPU.

计算斐波纳契数是一种选择. 有没有人使用任何有趣的技术只是为了让CPU在一段时间内保持忙碌状态？

理想的特征是:

• 执行各种指令,而不是(例如)只是在循环上旋转
• HotSpot VM不会优化任何东西
• 有一个简单的方法可以上下调整处理周期(完成时间会因硬件而明显不同)

Answer 1

你可以尝试一些简单的东西

private static void spin(int milliseconds) {
    long sleepTime = milliseconds*1000000L; // convert to nanoseconds
    long startTime = System.nanoTime();
    while ((System.nanoTime() - startTime) < sleepTime) {}
}

测试:

public static void main(String[] args) {
    final int NUM_TESTS = 1000;
    long start = System.nanoTime();
    for (int i = 0; i < NUM_TESTS; i++) {
        spin(500);
    }
    System.out.println("Took " + (System.nanoTime()-start)/1000000 +
        "ms (expected " + (NUM_TESTS*500) + ")");
}

我的输出:

$ java SpinTest
Took 500023ms (expected 500000)

因此循环没有得到优化(是的,我将CPU加速到100%,持续8分钟只是为了测试这个:)).

Answer 2

通过调用 Cipher.update() 加密字符串（在循环中）。根据定义，加密算法很难优化。唯一的问题是您需要执行一些重要的设置。我将此答案标记为社区维基，以便最近编写它的人可以填写它。

Answer 3

创建一个非常大的随机对象集合，然后交替调用Collections.shuffle()和Collections.sort()。

我使用 Jakarta Commons Lang 生成随机字符串以进行洗牌/排序。